<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">vestniktgasu</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universiteta. JOURNAL of Construction and Architecture</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1607-1859</issn><issn pub-type="epub">2310-0044</issn><publisher><publisher-name>Tomsk State University of Architecture and Building</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">vestniktgasu-307</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ, ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>BUILDING AND CONSTRUCTION</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Испытание на изгиб и анализ факторов влияния тавровых балок, усиливаемых предварительно напрягаемым углепластиком и стальной плитой</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Flexure Test and Strength Analysis of T-Beams Reinforced With Prestressed CFRP and Steel Sheet</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Чжу</surname><given-names>Гуаншань</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Zhu</surname><given-names>Guangshan</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">jiandazgs@126.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Чжу</surname><given-names>Фушэн</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Zhu</surname><given-names>Fusheng</given-names></name></name-alternatives><email xlink:type="simple">zhufusheng@mail.neu.edu.cn</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Северо-восточный университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Northeastern University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2017</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>21</day><month>02</month><year>2018</year></pub-date><volume>0</volume><issue>3</issue><fpage>83</fpage><lpage>96</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Чжу Г., Чжу Ф., 2018</copyright-statement><copyright-year>2018</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Чжу Г., Чжу Ф.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Zhu G., Zhu F.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://vestnik.tsuab.ru/jour/article/view/307">https://vestnik.tsuab.ru/jour/article/view/307</self-uri><abstract><p>Проведены испытания на изгиб 10 тавровых балок, описаны методика испытаний, формы разрушения образцов, исследовано воздействие предварительного напряжения различного уровня и количества слоев усиливающего углепластика (на английском языке CFRP), степени предварительного повреждения тавровых балок на несущую способность и жесткость тавровых балок, комбинированно усиливаемых предварительно напрягаемым углепластиком и стальным листом. Результаты испытаний показали, что проявилось изгибное разрушение усиливаемых тавровых балок, а по сравнению со сравнительными балками предельная несущая способность Pu повысилась более чем на 90 %. При повышении уровня предварительного напряжения от 5 до 15 % значения Pcr и Py повысились, а Pu снизилось. До текучести жесткость изменилась незначительно. При степени предварительного напряжения до 10-15 % жесткость после текучести заметно увеличилась. С увеличением количества слоев усиления значения Pcr , Py и Pu линейно увеличились, также заметно повысилось Pu . После текучести, усиливаемой одним слоем углепластика, жесткость тавровой балки, усиливаемой двумя слоями углепластика, повысилась в два раза по сравнению с тавровой балкой.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The paper presents flexure tests of 10 T-beams, their methodology, specimen fracture, the investigation of prestressed carbon fiber-reinforced plastic (CFRP) layers, T-beam carrying capacity and rigidity subjected to a combined reinforcement with presetressed CFRP and a steel sheet. It is shown that T-beam undergoes flexural fracture and its carrying capacity increased more than by 90 %. T-beam prestressing ranging between 5- 15%, results in the increase in prestress and yield load values and the decrease in the ultimate load. The rigidity has no obvious change before the yield. In presetressing, it increased up to 10-15 %. The values of prestress, yield and ultimate loads increase with the number of reinforced layers. After the yield, the rigidity of T-beam reinforced with two CFRP layers increased twice as compared to that reinforced with one CFRP layer. When the number of CFRP layers is more than two, the rigidity tends to a gradual increase. With the increase in predamage, the yield and ultimate loads linearly reduce. After the yield, the rigidity of T-beam reinforced with two CFRP layers increased twice.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>железобетонная тавровая балка</kwd><kwd>предварительно напрягаемый углепластик</kwd><kwd>стальной лист</kwd><kwd>испытание на изгиб</kwd><kwd>комбинированное усиление</kwd><kwd>несущая способность</kwd><kwd>жесткость</kwd><kwd>reinforced concrete T-beam</kwd><kwd>prestressed CFRP</kwd><kwd>steel plate</kwd><kwd>combined reinforcement</kwd><kwd>flexural test</kwd><kwd>carrying capacity</kwd><kwd>rigidity</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Су, Р.К.Л. Влияние болтовых пластин на железобетонные балки, укрепленные стальными плитами. Ч. 32 : пер. с англ. / Р.К.Л. Су, В.H. Сиу, S.T. Смит // Инженерное сооружение. - 2010. - № 6. - С. 1769-1778.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Su R.K.L., Siu W.H., Smith S.T. Effects of bolt plate arrangements on steel plate strengthened reinforced concrete beams. Engineering Structure. 2010. V. 32. No. 6. Pp. 1769–1778.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Исследование характеристики на изгиб железобетонных балок, укрепленных анкером и наклейкой стальных плит. Ч. 34 : пер. с китайск. / Гао Цзяньпин, Би Хан, Сюй Цзямин, Дэн Цзяньхуа // Борьба с землетрясением в инженерной области и реконструкция. - 2012. - № 6. - C. 120-124.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gao Jian-ping, Bi Hang, Xu Jia-ming, Deng Yan-hua. A review of the flexural behavior of reinforced-concrete beam strengthened with bolted side steel plate. Earthquake Resistant Engineering and Retrofitting. 2012. V. 34. No. 6. Pp. 120–124.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Чжан Мэй. Исследование испытаний бетонных балок, усиливаемых стальной плитой. Ч. 27 : пер. с китайск. / Чжан Мэй, Чжан Чжэ, Чжао Чжо // Вестник Шеньянского строительного университета в Китае (Версия естественных наук). - 2011. - № 3. - C. 485-489.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhang Mei, Zhang Zhe, Zhao Zhuo. Experiment research on concrete beans reinforced by steel plate. Journal of Shenyan Jianzhu University (Natural Science). 2011. V. 27. No. 3. Pp. 485–489.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лепин, Е. Применение и развитие армированного полимерного материала в инженерной конструкции. Ч. 39 : пер. с китайск. / Е Лепин, Фэн Пэн // Вестник по специальности гражданского строительства. - 2006. - № 3. - C. 24-36.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ye Lieping, Feng Peng. Applications and development of fiber - reinforced polymer in engineering structures. China Civil Engineering Journal. 2006. V. 39. No. 3. Pp. 24–36.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Исследование напряженной характеристики железобетонных балок, усиливаемых углепластиком. Ч. 29 : пер. с китайск. / Пэн Хуй, Чжан Цзяньжэнь, Хэ Сяньфэн, Цзян Синь // Техническая механика. - 2012. - Вспомогательное изание I. - C. 79-91.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Peng Hui Zhang Jian-Ren, He Xian-Feng, Jiang Xin. Study of mechanical behavior of reinforced concrete beams strengthened with near-surface-mounted prestressed CFRP strips. Engineering Mechanics. 2012. V. 29. Pp. 79–91.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Исследование характеристики на изгиб железобетонных напряженных компонентов, усиливаемых углепластиком. Ч. 24 : пер. с китайск. / Шан Шоупин, Пэн Хуй, Тун Хуа, Вэй Дунхуй, Зэн Линхун // Вестник по строительной конструкции. - 2003. - № 5. - C. 24-30.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shang Shouping, Peng Hui, Tong Hua, Wei Dong-hui, Zeng Ling-hong. Study of strengthening reinforced concrete beam using prestressed carbon fiber sheet. Journal of Building Structures. 2003. V. 24. No. 5. Pp. 24–30.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Плевков, В.С. К определению расчетных напряжений в стальной и углекомпозитной арматуре нормальных сечений железобетонных элементов / В.С. Плевков, И.В. Балдин, А.В. Невский // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. - 2017. - № 1 (60). - С. 96-113.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Plevkov V.S., Baldin I.V., Nevskii A.V. K opredeleniyu raschetnykh napryazhenii v stal'noi i uglekompozitnoi armature normal'nykh sechenii zhelezobetonnykh elementov [Estimated stresses in steel and carbon reinforced composite rebar of normal sections in concret e structures]. Vestnik of Tomsk State University of Architecture and Building. 2017. No. 1. Pp. 96–113. (rus)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Прочность и деформативность арматуры композитной полимерной при статическом и кратковременном динамическом растяжении и сжатии / В.С. Плевков, И.В. Балдин, К.Л. Кудяков, А.В. Невский // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. - 2016. - № 5 (58). - С. 91-101.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Plevkov V.S., Baldin I.V., Kudyakov K.L., Nevskii A.V. Prochnost' i deformativnost' armatury kompozitnoi polimernoi pri staticheskom i kratkovremennom dinamicheskom rastyazhenii i szhatii [Strength and deformability of polymer composites under tensile and compressive loads]. Vestnik of Tomsk State University of Architecture and Building. 2016. No. 5. Pp. 91–101. (rus)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Experimental and numerical investigation of concrete structures with metal and non-metal reinforcement at impulse loadings / P.A. Radchenko, S.P. Batuev, A.V. Radchenko, V.S. Plevkov, K.L. Kudyakov // IOP Conf. Series: Journal of Physics. - 2016. - V. 774. - Р. 2-8.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Radchenko P.A., Batuev S.P., Radchenko A.V., Plevkov V.S., Kudyakov K.L. Experimental and numerical investigation of concrete structures with metal and non-metal reinforcement at impulse loadings. IOP Conf. Series: Journal of Physics. 2016. V. 774. Pp. 2–8.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лу Иянь. Исследование характеристических испытаний на изгиб железобетонных балок, комбинированно усиливаемых углеродно-волоконным материалом и стальной плитой. Ч. 28 : пер. с китайск. / Лу Иянь, Чжоу Тин // Вестник по железной дороге. - 2006. - № 1. - C. 80-87.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lu Yi-Yan, Zhou Ting. Experimental research on flexural performance of reinforced concrete scams combination strengthened with bonded carbon fiber reinforced polymer and steel plates. Journal of the China Railway Society. 2006. V. 28. No. 1. Pp. 80–87.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лу Иянь. Исследование характеристических испытаний на усталость при изгибе железобетонных балок, комбинированно усиливаемых углепластиком и стальной плитой. Ч. 36 : пер. с китайск. / Лу Иянь, Ху Лин, Лян Хунцзюнь // Вестник по строительной конструкции. - 2015. - № 11. - C. 64-71.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lu Yi-Yan, Hu Ling, Liang Hong-Jun. Research on bend fatigue performance test for composite reinforced concrete beam of CFRP cloth and steel plate. Journal of Building Structures, 2015. V. 36. No. 11. Pp. 64–71.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Сюн Сюеюй. Исследование испытаний на трещины железобетонных балок, комбинированно усиливаемых углеродно-волоконным материалом и стальной плитой. Ч. 33 : пер. с китайск. / Сюн Сюеюй, Сюй Хайфэн // Китайская железнодорожная наука. - 2012. - № 3. - C. 21-27.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Xiong Xue-yu, Xu Hai-feng. Research on test for composite reinforced concrete beam crack of carbon fiber and steel plate. China Railway Science. 2012. V. 33. No. 3. Pp. 21–27.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пат. 2026447 КНР, ZL 2014 1 0554300.4 [P]. Натяжная машина предварительно напрягаемого армированного полимерного материала для дозировочного управления углепластика/ Чжу Гуаншань, Гао кайлун, Шэн Гохуа. Опубл. 13.04.2016.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zhu Guang-Shan, Gao Kai-Long, Sheng Guo-Hua. Self-anchorage prestressed tensioning equipment for quantitative control of FRP. Pat. Chin. Fed. N 2026447. 2016.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
