ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

На инженерно-строительном факультете Кубанского государственного технологического университета разработана программа расчета параметров напряженно-деформированного состояния железобетонных изгибаемых элементов с трещинами.

Метод расчета основан на усовершенствованной блочной деформационной модели, включающей полную равновесную диаграмму сжатия бетона с ниспадающей ветвью, учет работы растянутого бетона над вершиной нормальной трещины, универсальную диаграмму растяжения арматурной стали с физическим или условным пределом текучести, условие пропорциональности средних деформаций бетона и арматуры в пределах расчетного блока, выделенного смежными
нормальными трещинами, учет неравномерности распределения деформаций арматуры и бетона, а также переменности высоты сжатой зоны по длине блока. Подобную деформационную модель предполагается положить в основу новой редакции норм проектирования СНиП 52-01 "Железобетонные и бетонные конструкции. Основные положения".

Разработанная программа позволяет получать диаграммы деформирования изгибаемого элемента, представляющие собой зависимости всех основных параметров его напряженно-деформированного состояния от изменяющегося изгибающего момента в расчетном сечении. Результатами вычислений являются:

- напряжения и деформации бетона, сжатой и растянутой арматуры в сечении с трещиной;

- высота сжатой зоны с криволинейной эпюрой напряжений на каждом уровне нагружения;

- ширина раскрытия и глубина распространения нормальных трещин;

- кривизна элемента и прогиб конструкции;

- внутренний момент в расчетном сечении на всех стадиях работы элемента от образования нормальных трещин до разрушения.

Критерием исчерпания несущей способности служит достижение максимума внутреннего момента в сечении с трещиной.

Расчет может производиться с любым заранее заданным шагом прироста относительной деформации крайнего волокна сжатой зоны бетона, вплоть до минимального регистрируемого обычно используемой тензометрической аппаратурой значения .

Достоверность результатов расчетов подтверждается хорошей сходимостью их с экспериментальными данными, полученными в опытах НИИЖБа, МГСУ, РГСУ, КубГТУ и др.

Программа может использоваться для расчетов железобетонных конструкций на эксплуатационные нагрузки при обследовании их технического состояния и проектировании усиления. Получаемые диаграммы деформирования могут применяться для оценки возможности перераспределения усилий в статически неопределимых многопролетных железобетонных балках и рамах.