АннотацияОб авторахСписок литературы
Предложена расчетная модель деформирования, трещиностойкости и прочности сложнонапряженных железобетонных стержневых конструкций при совместном действии изгибающих и крутящих моментов, нормальных и поперечных сил. До настоящего времени расчет железобетонных конструкций при таком напряженном состоянии в отечественной и зарубежной практике производится с использованием весьма условных физических и расчетных моделей. Достаточно отметить, что в США, ряде европейских и других стран до настоящего времени при расчете таких сложнонапряженных конструкций используется модель ферменной аналогии. В статье приведено решение задачи по созданию расчетной модели железобетонного элемента коробчатого сечения при совместном действии изгибающих и крутящих моментов, нормальных и поперечных сил в стадии после образования трещин, наиболее полно учитывающей специфику трещинообразования, деформирования и разрушения таких элементов. При этом действие крутящего момента и поперечной силы сводится к действию потока касательных сил по контуру коробчатого сечения конструкции.
Н.И. КАРПЕНКО1, д-р техн. наук, профессор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
Вл.И. КОЛЧУНОВ1,2, д-р техн. наук, профессор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
В.И. КОЛЧУНОВ1,2, д-р техн. наук, профессор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
В.И. ТРАВУШ1, д-р техн. наук, профессор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
А.И. ДЕМЬЯНОВ2, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)
Вл.И. КОЛЧУНОВ1,2, д-р техн. наук, профессор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
В.И. КОЛЧУНОВ1,2, д-р техн. наук, профессор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
В.И. ТРАВУШ1, д-р техн. наук, профессор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
А.И. ДЕМЬЯНОВ2, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)
1 Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук (127238, г. Москва, Локомотивный пр., 21)
2 Юго-Западный государственный университет (305040, г. Курск, ул. 50 лет Октября, 94)
1. Арзамасцев С.А., Родевич В.В. К расчету железобетонных элементов на изгиб с кручением // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2015. № 9. С. 99–109.
2. Касаев Д.Х. Трещиностойкость железобетонных элементов прямоугольного сечения при изгибе с кручением // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. 2005. № 2. С. 124–125.
3. Морозов В.И., Бахотский И.В. К расчету фиброжелезобетонных конструкций, подверженных совместному воздействию кручения с изгибом // Современные проблемы науки и образования. 2013. № 5. С. 109.
4. Федоров В.С., Колчунов Вл.И., Покусаев А.А. Расчет расстояния между пространственными трещинами и ширины их раскрытия в железобетонных конструкциях при кручении с изгибом (случай 2) // Жилищное строительство. 2016. № 5. С. 16–21.
5. Adheena Thomas, Afia S Hameed. An experimental study on combined flexural and torsional behaviour of RC beams. // International Research Journal of Engineering and Technology. 2017. Vol. 4. Iss. 5, pp. 1367–1370.
6. Mostofinejad D., Talaeitaba S.B. Nonlinear modeling of RC beams subjected to torsion using the smeared crack model // Procedia Engineering. 2011. Vol. 14, pp. 1447–1454.
7. Klein G., Lucier G., Rizkalla S., Zia P., Gleich H. Torsion simplified: a failure plane model for desigh of spandrel beams // ACI Concrete International Journal. 2012, pp. 1–19.
8. Ilker Kalkan, Saruhan Kartal. Torsional rigidities of reinforced concrete beams subjected to elastic lateral torsional buckling // International Journal of Civil and Environmental Engineering. 2017. Vol. 11. No. 7, pp. 969–972.
9. Булкин С.А Кручение с изгибом сталефиброжелезобетонной балки // Строительство и реконструкция. 2021. С. 3–13. DOI: 10.33979/2073-7416-2021-94-2-3-15.
10. Демьянов А.И., Алькади С.А. Статико-динамическое деформирование железобетонных элементов пространственной рамы при их сложном сопротивлении // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2018. № 11 (719). С. 20–33.
11. Травуш В.И., Карпенко Н.И., Колчунов В.И., Каприелов С.С., Демьянов А.И., Конорев А.В. Результаты экспериментальных исследований конструкций квадратного и коробчатого сечений из высокопрочного бетона при кручении с изгибом // Строительство и реконструкция. 2018. № 6. С. 32–43.
12. Травуш В.И., Карпенко Н.И., Колчунов В.И., Каприелов С.С., Демьянов А.И., Булкин С.А., Московцева В.С. Результаты экспериментальных исследований сложнонапряженных балок круглого поперечного сечения из высокопрочного фиброжелезобетона // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2020. № 4. С. 290–297.
13. Травуш В.И., Карпенко Н.И., Колчунов В.И., Каприелов С.С., Демьянов А.И., Конорев А.В. Основные результаты экспериментальных исследований железобетонных конструкций из высокопрочного бетона В100 круглого и кольцевого сечений при кручении с изгибом // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2019. № 1. С. 51–61.
14. Демьянов А.И., Сальников А.С., Колчунов Вл. И. Экспериментальные исследования железобетонных конструкций при кручении с изгибом и анализ их результатов // Строительство и реконструкция. 2017. № 4 (72). С. 17–26.
15. Демьянов А.И., Колчунов В.И., Покусаев А.А. Экспериментальные исследования деформирования железобетонных конструкций при кручении с изгибом // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2017. № 6. С. 37–44.
16. Демьянов А.И., Наумов Н.В., Колчунов Вл. И. Некоторые результаты экспериментальных исследований составных железобетонных конструкций при кручении с изгибом // Строительство и реконструкция. 2018. № 5 (79). С. 13–23.
17. Колчунов Вл.И., Федоров В.С. Понятийная иерархия моделей в теории сопротивления строительных конструкций // Промышленное и гражданское строительство. 2020. № 8. С. 16–23. DOI: 10.33622/0869-7019.2020.08.16-23.
18. Карпенко Н.И. Общие модели механики железобетона. М.: Стройиздат, 1996. 410 с.
19. Карпенко Н.И., Колчунов Вл.И., Колчунов В.И., Травуш В.И. Расчетная модель сложнонапряженного железобетонного элемента при кручении с изгибом // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2021. Т. 17. № 1. С. 34–47. DOI: 10.22337/2587-9618-2021-17-1-34-47
20. Карпенко Н.И. Теория деформирования железобетона с трещинами. М.: Стройиздат, 1976. 208 c.
21. Статически неопределимые железобетонные конструкции. Диаграммные методы автоматизированного расчета и проектирования: Методическое пособие. М.: Федеральный центр нормирования, стандартизации и оценки соответствия в строительстве, 2017. 197 с.
22. Чистова Т.П. Экспериментальное исследование деформаций обычных железобетонных элементов коробчатого и сплошного прямоугольного сечения при чистом кручении. Прочность и жесткость железобетонных конструкций / Под ред. С.А. Дмитриева и С.М. Крылова. М.: Стройиздат, 1971.
2. Касаев Д.Х. Трещиностойкость железобетонных элементов прямоугольного сечения при изгибе с кручением // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. 2005. № 2. С. 124–125.
3. Морозов В.И., Бахотский И.В. К расчету фиброжелезобетонных конструкций, подверженных совместному воздействию кручения с изгибом // Современные проблемы науки и образования. 2013. № 5. С. 109.
4. Федоров В.С., Колчунов Вл.И., Покусаев А.А. Расчет расстояния между пространственными трещинами и ширины их раскрытия в железобетонных конструкциях при кручении с изгибом (случай 2) // Жилищное строительство. 2016. № 5. С. 16–21.
5. Adheena Thomas, Afia S Hameed. An experimental study on combined flexural and torsional behaviour of RC beams. // International Research Journal of Engineering and Technology. 2017. Vol. 4. Iss. 5, pp. 1367–1370.
6. Mostofinejad D., Talaeitaba S.B. Nonlinear modeling of RC beams subjected to torsion using the smeared crack model // Procedia Engineering. 2011. Vol. 14, pp. 1447–1454.
7. Klein G., Lucier G., Rizkalla S., Zia P., Gleich H. Torsion simplified: a failure plane model for desigh of spandrel beams // ACI Concrete International Journal. 2012, pp. 1–19.
8. Ilker Kalkan, Saruhan Kartal. Torsional rigidities of reinforced concrete beams subjected to elastic lateral torsional buckling // International Journal of Civil and Environmental Engineering. 2017. Vol. 11. No. 7, pp. 969–972.
9. Булкин С.А Кручение с изгибом сталефиброжелезобетонной балки // Строительство и реконструкция. 2021. С. 3–13. DOI: 10.33979/2073-7416-2021-94-2-3-15.
10. Демьянов А.И., Алькади С.А. Статико-динамическое деформирование железобетонных элементов пространственной рамы при их сложном сопротивлении // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2018. № 11 (719). С. 20–33.
11. Травуш В.И., Карпенко Н.И., Колчунов В.И., Каприелов С.С., Демьянов А.И., Конорев А.В. Результаты экспериментальных исследований конструкций квадратного и коробчатого сечений из высокопрочного бетона при кручении с изгибом // Строительство и реконструкция. 2018. № 6. С. 32–43.
12. Травуш В.И., Карпенко Н.И., Колчунов В.И., Каприелов С.С., Демьянов А.И., Булкин С.А., Московцева В.С. Результаты экспериментальных исследований сложнонапряженных балок круглого поперечного сечения из высокопрочного фиброжелезобетона // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2020. № 4. С. 290–297.
13. Травуш В.И., Карпенко Н.И., Колчунов В.И., Каприелов С.С., Демьянов А.И., Конорев А.В. Основные результаты экспериментальных исследований железобетонных конструкций из высокопрочного бетона В100 круглого и кольцевого сечений при кручении с изгибом // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2019. № 1. С. 51–61.
14. Демьянов А.И., Сальников А.С., Колчунов Вл. И. Экспериментальные исследования железобетонных конструкций при кручении с изгибом и анализ их результатов // Строительство и реконструкция. 2017. № 4 (72). С. 17–26.
15. Демьянов А.И., Колчунов В.И., Покусаев А.А. Экспериментальные исследования деформирования железобетонных конструкций при кручении с изгибом // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2017. № 6. С. 37–44.
16. Демьянов А.И., Наумов Н.В., Колчунов Вл. И. Некоторые результаты экспериментальных исследований составных железобетонных конструкций при кручении с изгибом // Строительство и реконструкция. 2018. № 5 (79). С. 13–23.
17. Колчунов Вл.И., Федоров В.С. Понятийная иерархия моделей в теории сопротивления строительных конструкций // Промышленное и гражданское строительство. 2020. № 8. С. 16–23. DOI: 10.33622/0869-7019.2020.08.16-23.
18. Карпенко Н.И. Общие модели механики железобетона. М.: Стройиздат, 1996. 410 с.
19. Карпенко Н.И., Колчунов Вл.И., Колчунов В.И., Травуш В.И. Расчетная модель сложнонапряженного железобетонного элемента при кручении с изгибом // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2021. Т. 17. № 1. С. 34–47. DOI: 10.22337/2587-9618-2021-17-1-34-47
20. Карпенко Н.И. Теория деформирования железобетона с трещинами. М.: Стройиздат, 1976. 208 c.
21. Статически неопределимые железобетонные конструкции. Диаграммные методы автоматизированного расчета и проектирования: Методическое пособие. М.: Федеральный центр нормирования, стандартизации и оценки соответствия в строительстве, 2017. 197 с.
22. Чистова Т.П. Экспериментальное исследование деформаций обычных железобетонных элементов коробчатого и сплошного прямоугольного сечения при чистом кручении. Прочность и жесткость железобетонных конструкций / Под ред. С.А. Дмитриева и С.М. Крылова. М.: Стройиздат, 1971.
Для цитирования: Карпенко Н.И., Колчунов Вл.И., Колчунов В.И., Травуш В.И., Демьянов А.И. Деформирование железобетонных конструкций при изгибе с кручением // Строительные материалы. 2021. № 6. С. 48–56. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-792-6-48-56