Сибирский федеральный университет

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2023

Идентификатор DOI: 10.21285/2227-2917-2023-4-645-654

Ключевые слова: composite reinforcement, concrete, modeling, stress-strain state, Gfrp, Cfrp, композитная арматура, бетон, усиление, напряженно-деформированное состояние

Аннотация: Исследование направлено на изучение особенностей моделирования напряженно-деформированного состояния бетонной балки, усиленной двумя типами волокнистых композитов. Необходимость усиления существующих железобетонных конструкций может быть вызвана реконструкцией или техническим перевооружением, что часто влечет за собой увеличение нагрузки на несущие конструкции зданий и сооружений, а также при ликвидации последствий факторов, приведших к снижению несущей способности или выходу из строя несущих конструкций. В работе для исследования применимости модели производился анализ результатов, полученных в ходе испытаний на изгиб и осевое сжатие опытных образцов железобетонных балок таврового сечения со сварной каркасной арматурой, находившихся в эксплуатации, и результатов численного исследования в программном комплексе «ЛИРА». Напряженно-деформированное состояние опытных образцов было произведено в нелинейной постановке методом конечных элементов. Проведенный анализ и теоретические исследования показали, что применимость моделей, разработанных на основе ограниченной базы данных испытаний, неясна, особенно в отношении широкого диапазона коэффициентов сжатия, в то время как результаты моделирования работы железобетонных балок показали достаточную точность для использования при проектировании усиления путем применения внешнего композитного армирования. The study is aimed at the features of modeling the stress-strain state of a concrete beam, reinforced with two types of fibrous composites. The necessity of strengthening existing reinforced concrete structures can be caused by the reconstruction or technical re-equipment, which often entails an increase in the load on the load-bearing structures of buildings and facilities, as well as during the elimination of the consequences of factors that led to a decrease in the bearing capacity or a failure of loadbearing structures. In order to study the applicability of the model, we analysed the results, obtained during bending and axial compression tests of T-section reinforced concrete beam specimens with welded frame reinforcement that were in operation and the results of a numerical study in a LIRA software suite. The stress-strain state of specimens was modelled in a nonlinear formulation using the finite element method. The conducted analysis and theoretical studies have shown the applicability of models, developed based on a limited test database, unclear, especially with regard to a wide range of compression coefficients, while the results of modeling the behavior of reinforced concrete beams have demonstrated sufficient accuracy for applying in the strengthening design using external composite reinforcement.

Журнал: Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость

Выпуск журнала: Т. 13, № 4

Номера страниц: 645-654

ISSN журнала: 22272917

Место издания: Иркутск

Издатель: Иркутский национальный исследовательский технический университет

• Ластовка А.В. (Сибирский федеральный университет)
• Деордиев С.В. (Сибирский федеральный университет)
• Мурзинцев А.К. (АО «Россети Янтарь»)

• РИНЦ (eLIBRARY.RU)
• Список ВАК