Сибирский федеральный университет

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2020

Ключевые слова: concrete deformation diagram, precast-monolithic structures, heavy concrete, high-strength concrete, light concrete, expanded clay, approximation function, spline function, диаграмма деформирования бетона, сборно-монолитные конструкции, тяжелый бетон, высокопрочный бетон, легкий бетон, керамзитобетон, аппроксимирующая функция, сплайн-функция

Аннотация: В современной практике строительства наиболее распространены железобетонные конструкции, увеличивается доля сборно-монолитного домостроения. При этом важнейшей составляющей выступает бетон, который формирует прочностные и жесткостные параметры железобетонных конструкций. Наиболее значимой характеристикой бетона является диаграмма деформирования, определяющая особенности его напряженно-деформированного состояния в процессе загружения. На данный момент времени учеными и инженерами предложены разнообразные аналитические функции, аппроксимирующие кривую деформирования бетона. Изучив конструктивные особенности разновозрастных, разнопрочных и разноплотных бетонов, возникающие в процессе деформирования под нагрузкой, а также особенности их совместного деформирования в сборно-монолитных конструкциях, авторы предложили описание кривой диаграммы деформирования бетонов с использованием сплайн-функции. Целью проведенных исследований являлось предложение аппроксимирующей функции, позволяющей учесть особенности процесса деформирования бетона в сборно-монолитных конструкциях. В ходе анализа научных работ, посвященных изучению процессов деформирования бетонов (высокопрочного и обычного тяжелого, а также легкого), авторы определили общие конструктивные особенности бетонов, которые необходимо учитывать при построении кривой диаграммы. К числу таких особенностей относятся нижняя и верхняя границы микротрещинообразования, линейность начального участка диаграммы, гладкость и неразрывность функции в параметрических точках и т. д. Кроме того, дополнительно определена специфика диаграммы деформирования разновозрастных и разнопрочных бетонов в сборномонолитных конструкциях. В качестве аппроксимирующей функции предложена сплайн-функция как наиболее удобная зависимость, позволяющая учесть все конструктивные особенности поведения реальной диаграммы деформирования тяжелого и легкого бетонов в сборно-монолитных конструкциях. In modem construction practice, iron-concrete structures are most common and the share of prefabricated-monolithic housing construction is becoming more and more. The most important component is concrete, which forms the strength and stiffness parameters of reinforced concrete structures. The most important characteristic of concrete is the deformation diagram, which determines the features of its stress-strain state during loading. At this point in time, scientists and engineers have proposed a variety of analytical functions that approximate the concrete deformation curve. After studying the structural features of different-age, multi-strength and multi-density concretes that occur during deformation under load, as well as the features of their joint deformation in precast-monolithic structures, the authors proposed a description of the concrete deformation diagram curve using the spline function. The purpose of the research was to offer an approximation function that allows us to take into account the features of the concrete deformation process in precast-monolithic structures. During the analysis of scientific papers devoted to the study of the deformation processes of concrete (high-strength and conventional heavy, as well as light), the authors determined the General design features of concrete, which should be taken into account when constructing the curve diagram. These features include the lower and upper boundaries of the micro crack formation, the linearity of the initial section of the diagram, the smoothness and continuity of the function at parametric points, and so on. In addition, the features of the deformation diagram of multi-age and multi-strength concretes in precast-monolithic structures are additionally determined. As an approximation function, the spline function is proposed as the most convenient dependence that allows us to take into account all the structural features of the behavior of the real deformation diagram of heavy and light concrete in precast-monolithic structures.

Журнал: Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения

Выпуск журнала: №4

Номера страниц: 80-85

ISSN журнала: 18159265

Место издания: Новосибирск

Издатель: Сибирский государственный университет путей сообщения

• Митасов В. М. (НГАСУ)
• Коянкин А. А. (СФУ)

• РИНЦ (eLIBRARY.RU)
• Список ВАК