Прочность и деформативность арматуры композитной полимерной при статическом и кратковременном динамическом растяжении и сжатии

Представлены результаты исследований физико-механических характеристик композитной полимерной арматуры. Экспериментально определены значения основных прочностных и деформационных характеристик стекло- и углекомпозитной арматуры при статическом воздействии осевой растягивающей и сжимающей нагрузки. Дана оценка устойчивости композитных стержней к воздействию щелочной среды. Представлена диаграмма деформирования стекло- и углекомпозитной арматуры при статическом воздействии. Предложены расчетные коэффициенты динамического упрочнения композитной арматуры при кратковременном динамическом воздействии.

арматура композитная полимерная, стеклокомпозит, углекомпозит, прочность, деформативность, коррозионная стойкость, диаграмма деформирования, динамическое упрочнение, статическое нагружение, кратковременное динамическое нагружение, polymer composite reinforcement, glass fiber-reinforced polymer, carbon fiber-reinforced polymer, strength, deformability, corrosion resistance, deformation diagram, dynamic strengthening, static loads, dynamic loads

1. Эффективность использования инновационных композитных материалов в строительстве / И.С. Птухина, А.С. Далабаев, А.Б. Туркебаев, Д.С. Тлеуханов [и др.] // Строительство уникальных зданий и сооружений. - 2014. - № 9 (24). - С. 84-96.

2. Теплова, Ж.С. Стеклопластиковая арматура для армирования бетонных конструкций / Ж.С. Теплова, С.С. Киски, Я.Н. Стрижкова // Строительство уникальных зданий и сооружений. - 2014. - № 9 (24). - С. 49-70.

3. Климов, Ю.А. Экспериментальные исследования композитной арматуры на основе базальтового и стеклянного ровинга для армирования бетонных конструкций / Ю.А. Климов, А.С. Солдатченко, Ю.А. Витковский // Бетон и железобетон. Оборудование. Материалы. Технологии. - 2012. - № 2 (7). - С. 106-109.

4. Макушева, Н.Ю. Сравнительный анализ металлической арматуры и арматуры из композитных материалов / Н.Ю. Макушева, Н.Б. Колосова // Строительство уникальных зданий и сооружений. - 2014. - № 10 (25). - С. 60-72.

5. Габрусенко, В.В. Об особенностях проектирования конструкций из бетона с композитной арматурой / В.В. Габрусенко // Стены и Фасады. - 2013. - № 2 (68). - С. 45-48.

6. Степанова, В.Ф. Арматура композитная полимерная / В.Ф. Степанова, А.Ю. Степанов, Е.П. Жирков. - М. : Изд-во АСВ, 2013. - 200 с.

7. Фролов, Н.П. Стеклопластиковая арматура и стеклопластбетонные конструкции / Н.П. Фролов. - М. : Стройиздат, 1980. - 104 с.

8. Nevsky, A.V. Strength and deformability of compressed concrete elements with various types of non-metallic fiber and rods reinforcement under static loading / A.V. Nevsky, I.V. Baldin, K.L. Kudyakov // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. - 2015. - V. 71. DOI:10.1088/1757-899X/71/1/012037.

9. Urbanskia, M. Investigation on concrete beams reinforced with basalt rebars as an effective alternative of conventional RC structures / M. Urbanskia, A. Lapkob, A. Garbaczc // Procedia Engineering. - 2013. - V. 57. - Pp. 1183-1191. DOI: 10.1016/j. proeng.2013.04.149.

10. Kudyakov, K.L. Strength and deformability of concrete beams reinforced by non-metallic fiber and composite rebar / K.L. Kudyakov, V.S. Plevkov, A.V. Nevsky // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. - 2015. - V. 71. DOI: 10.1088/1757-899X/71/1/012030.

11. Balaguru, P. FRP composites for reinforced and prestressed concrete structures. A guide to fundamentals and design for repair and retrofit / P. Balaguru, A. Nanni, J. Giancaspro. - CRC Press, 2008. - 336 p.

12. Лапшинов, А.Е. Перспективы применения неметаллической композитной арматуры в качестве рабочей ненапрягаемой в сжатых элементах / А.Е. Лапшинов // Вестник МГСУ. - 2015. - № 10. - С. 96-105.

13. Исследование прочности и устойчивости однонаправленных стеклопластиковых стержней при осевом сжатии / А.Н. Блазнов, В.Ф. Савин, Ю.П. Волков, В.Б. Тихонов // Механика композиционных материалов и конструкций. - 2007. - № 3. - С. 426-440.

14. Коррозионная стойкость полимерных композитов в щелочной среде бетона / Н.К. Розенталь, Г.В. Чехний, А.Р. Бельник, А.П. Жилкин // Бетон и железобетон. - 2002. - № 3. - С. 20-23.

15. Glass fiber reinforced polymer rebar. Technical brochure. - Hughes Brothers Ltd, 1997. - 15 p.

16. Ramm, W. Report concerning the tests regard to the alkaline consistency of an anchoring of plastic reinforced with glass fiber concerning three-wythed facade panels according to the DEHA-TM System / W. Ramm // Technical report. - 1992. - 32 p.

17. Ramm, W. Report concerning tests regarding the alkaline durability of an anchoring system out of reinforced glass fiber plastic for three-layered facade panels according to the DEHA-TM System / W. Ramm // Technical report. - 1993. - 43 p.

18. Ray, B.C. A review on mechanical behavior of FRP composites at different loading speeds / B.C. Ray, D. Rathorea // Critical reviews in solid state and materials sciences. - 2015. - V. 40. - Pp. 119-135. DOI: 10.1080/10408436.2014.940443.

19. Mechanical behavior of glass and carbon fiber reinforced composites at varying strain rates / R.O. Ocholaa, K. Marcusa, G.N. Nurickb, T. Franzc. // Composite Structures. - 2004. - V. 63. - Pp. 455-467. DOI: 10.1016/S0263-8223 (03) 00194-6.

20. Тарек, М.Ф.Э. Прочность преднапряженных изгибаемых балочных элементов, армированных стеклопластиковой арматурой, при действии кратковременных динамических нагрузок : дис. … канд. техн. наук. - М., 1992. - 135 с.

21. Попов, H.H. Расчет конструкций на динамические и специальные нагрузки / H.H. Попов, Б.С. Расторгуев, A.B. Забегаев. - М. : Высшая школа, 1992. - 319 с.

22. Плевков, В.С. Динамическая прочность бетона и арматуры железобетонных конструкций / В.С. Плевков. - Томск : Изд-во Томского ЦНТИ, 1996. - 65 с.

23. Кумпяк, О.Г. Прочность и деформативность железобетонных конструкций на податливых опорах при кратковременном динамическом нагружении / О.Г. Кумпяк, З.Р. Галяутдинов, Д.Н. Кокорин. - Томск : Изд-во ТГАСУ, 2016. - 277 с.

24. Некоторые вопросы динамики железобетона / О.Г. Кумпяк, В.С. Плевков, Д.Г. Копаница, И.В. Балдин // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. - 2000. - № 1. - С. 124-136.

25. Плевков, В.С. Расчетные диаграммы нелинейного деформирования базальтофибробетона при статических и кратковременных динамических воздействиях / В.С. Плевков, С.Н. Колупаева, К.Л. Кудяков // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. - 2016. - № 3. - С. 95-110.

26. Модели нелинейного деформирования углеродофибробетона при статическом и кратковременном динамическом воздействиях / В.С. Плевков, В.В. Белов, И.В. Балдин, А.В. Невский // Вестник гражданских инженеров. - 2016. - № 3 (56). - С. 72-82.

27. Плевков, В.С. Оценка прочности и трещиностойкости железобетонных конструкций по российским и зарубежным нормам / В.С. Плевков, А.П. Малиновский, И.В. Балдин // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. - 2013. - № 2. - С. 144-153.