Исследование прочности полос бетона между трещинами при кратковременном динамическом нагружении

При формировании модели динамического деформирования железобетона необходимо учитывать основные факторы, оказывающие влияние на напряженно-деформированное состояние конструкций. Одним из важных параметров, существенно влияющих на общий характер деформирования железобетона, является прочность полос бетона между трещинами. Результаты экспериментальных исследований свидетельствуют о значительном снижении прочности сжато-растянутых полос бетона между трещинами как при статическом, так и при кратковременном динамическом нагружении. При этом прочность зависит от уровня растягивающих деформаций и угла наклона арматурных стержней к направлениям трещин. Полученные автором теоретические и экспериментальные результаты характеризуют прочность полос бетона между трещинами в области статического нагружения. В статье представлены результаты экспериментальных и теоретических исследований динамической прочности сжато-растянутых дисков между трещинами. Выполнен статистический анализ опытных данных, на основании которого предложены зависимости, характеризующие динамическую прочность полос бетона в зависимости от уровня растягивающих деформаций и угла наклона арматурных стержней к направлениям трещин.

скорость деформирования, кратковременная динамическая нагрузка, напряжения, деформации, плоское напряженное состояние, диаграмма деформирования материала, strain rate, dynamic load, stress, strain, plane stress condition, deformation diagram

1. Карпенко, Н.И. Общие модели механики железобетона / Н.И. Карпенко. - М. : Стройиздат, 1996. - 416 с.

2. Карпенко, Н.И. К построению обобщенной расчетной модели многослойной анизотропной пластинки / Н.И. Карпенко // Строительная механика и расчет сооружений. - 1984. - № 1. - С. 28-32.

3. Finite difference analysis of simply supported RC slabs for blast loadings / J. Jones, C. Wua, D.J. Oehlers, A.S. Whittaker, W. Sunc, S. Marksa, R. Coppola // Engineering Structures. - 2009. - № 31. - P. 2825-2832.

4. Experimental analysis and modeling of two-way reinforced concrete slabs over different kinds of yielding supports under short-term dynamic loading / B. Chiaia, O. Kumpyak, L. Placidi, V. Maksimov // Engineering Structures. - 2015. - № 96. - P. 88-99.

5. Галяутдинов, З.Р. Многослойная модель деформирования железобетона в динамических расчетах плит, опертых по контуру / З.Р. Галяутдинов // Известия вузов. Строительство. - 2010. - №10. - С. 93-98.

6. Яременко, А.Ф. Прикладная теория длительного деформирования и сопротивления плоских железобетонных элементов : дис.. докт. техн. наук. - Одесса, 1987. - 500 с.

7. Belarbi, A. Constitutive laws of reinforced concrete membrane elements / A. Belarbi, L.-X. Zhang, T.T.C. Hsu // Sociedad Mexicana de Ingenieria Sismica in World Conference On Earthquake Engineering. - 1996. - P. 1-8.

8. Bahn, B.Y. Stress-strain behavior of concrete under cyclic loading / B.Y. Bahn, T.T.C. Hsu // ACI Structural Journal. - 1998. - V. 95. - № 2. - P. 178-193.

9. Vecchio, F.J. The modified compression-field theory for reinforced concrete elements subjected to shear / F.J. Vecchio, M.P. Collins // ACI Journal. - 1986. - V. 83. - № 2. - P. 219-231.

10. 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. - 270 с.

11. Львовский, Е.Н. Статистические методы построения эмпирических формул / Е.Н. Львовский. - М. : Высшая школа, 1988. - 239 с.