Preview

Бетон и железобетон

Расширенный поиск

Уточнение положений метода предельных состояний в части нормирования зависимостей «σ – ε» бетона при сжатии и растяжении. Часть 1

https://doi.org/10.37538/0005-9889-2025-3(628)-69-79

Аннотация

Введение. В двух частях статьи исследованы вопросы понятийного и методического характера, возникающие при расчетах железобетонных конструкций по методу предельных состояний с применением нелинейной деформационной модели (НДМ) согласно СП 63.13330.2018. Первая часть посвящена постановке проблемы и разработке понятийного аппарата.

Цель. Усовершенствовать понятия и термины о законах и диаграммах деформирования бетона при сжатии и растяжении в аспекте их нормирования в расчетах по методу предельных состояний.

Методы: формальная логика (анализ, синтез, индукция, дедукция), методы теории вероятностей и математической статистики, метод предельных состояний.

Результаты. Показано, что нормативная база расчетов по методу предельных состояний на основе НДМ содержит противоречивые и неоднозначно понимаемые термины, отсутствуют некоторые весьма важные понятия о нормировании механических свойств бетона. В данной части статьи предложено заполнить эти пробелы новыми понятиями, введенными автором, и устранить имеющиеся противоречия и неточности.

Выводы. Предложено исключить из нормативного и научного оборота в расчетах конструкций по НДМ неоднозначные термины: «диаграмма состояния», «рабочая диаграмма» и «диаграммный метод». В СП 63.13330.2018 следует дополнить раздел «Термины и определения» ныне полностью отсутствующими терминами и определениями, касающимися расчетов по НДМ, что возможно в том числе на основе введенных автором новых 12 понятий о законах и диаграммах деформирования бетона при сжатии и растяжении со строгим математическим содержанием, которые обеспечивают всю полноту, целостность и взаимоувязанность нормирования характеристик физико-механических свойств бетона. Отличия в понятиях связаны с назначением своей фиксированной вероятности p∈[0,004;0,5] левостороннего перцентиля нормального распределения при постоянном уровне доверительной вероятности α = 0,95 левой границы доверительного интервала оценки этого перцентиля на основе t-распределения.

Об авторе

О. В. Радайкин
ФГБОУ ВО «Казанский государственный энергетический университет»; ФГАОУ ВО «Казанский (Приволжский) федеральный университет»
Россия

Олег Валерьевич Радайкин, д-р техн. наук, профессор кафедры «Энергообеспечение предприятий, строительство зданий и сооружений», ФГБОУ ВО «Казанский государственный энергетический университет»; директор центра развития промышленного дизайна института дизайна и пространственных искусств, ФГАОУ ВО «Казанский (Приволжский) федеральный университет», Казань

e-mail: olegxxii@mail.ru 



Список литературы

1. СП 63.13330.2018. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003 (с Изменениями № 1, 2). Москва: ФГБУ «РСТ», 2022.

2. Сидоров Е.В. Полная равновесная диаграмма состояния системы железо-углерод на основании теоретических и экспериментальных исследований // <i>Литейное производство</i>. 2023. № 2. С. 12–17. EDN: RNYWJH.

3. СНиП 52-01-2003. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Москва: ФГУП «ЦПП», 2004.

4. Лавров А.В., Ерасов В.С., Ладник Д.Н. Об одном подходе к трактовке объединенной теории прочности Я.Б. Фридмана // <i>Авиационные материалы и технологии</i>. 2017. № 2 (47). С. 87–94. DOI: https://doi.org/10.18577/2071-9140-2017-0-2-87-94. EDN: YLXMXV.

5. Карпенко Н.И., Соколов Б.С., Радайкин О.В. К определению деформаций изгибаемых железобетонных элементов с использованием диаграмм деформирования бетона и арматуры // <i>Строительство и реконструкция</i>. 2012. № 2 (40). С. 11–19. EDN: OZMBYX.

6. Карпенко Н.И., Соколов Б.С., Радайкин О.В. К расчету прочности, жесткости и трещиностойкости внецентренно сжатых железобетонных элементов с применением нелинейной деформационной модели // <i>Известия КГАСУ</i>. 2013. № 4 (26). С. 113–120. EDN: RSTDVV.

7. ГОСТ 18105-2018. Бетоны. Правила контроля и оценки прочности. Москва: Стандартинформ, 2019.

8. ГОСТ Р 8.694-2010 (Руководство ИСО 35:2006). Стандартные образцы материалов (веществ). Общие статистические принципы определения метрологических характеристик. Москва: Стандартинформ, 2012.

9. ГОСТ Р 57845-2017. Композиты полимерные. Расчет нормативных значений характеристик конструкционных материалов. Москва: Стандартинформ, 2017.

10. Ерасов В.С., Автаев В.В., Орешко Е.И., Яковлев Н.О. Преимущества «жесткого» нагружения при испытаниях на статическое и повторно-статическое растяжение // <i>Труды ВИАМ</i>. 2018. № 9 (69). С. 92–104. DOI: https://doi.org/10.18577/2307-6046-2018-0-9-92-104. EDN: YAKSUX.

11. Безгодов, И.М. Левченко П.Ю. К вопросу о методике получения полных диаграмм деформирования бетона // <i>Технологии бетонов</i>. 2013. № 10 (87). С. 34–36. EDN: SYTIYL.

12. Рахманов В.А., Сафонов А.А. Разработка экспериментальных методов оценки диаграмм деформирования бетона при сжатии // <i>Academia. Архитектура и строительство</i>. 2017. № 3. С. 120–125. EDN: ZIOFFR.

13. Карпенко Н.И. Общие модели механики железобетона. Москва: Стройиздат, 1996. 416 с.

14. Радайкин О.В. К построению диаграмм деформирования бетона при одноосном кратковременном растяжении/сжатии с применением деформационного критерия повреждаемости // <i>Вестник гражданских инженеров</i>. 2017. № 6. С. 71–78. DOI: https://doi.org/10.23968/1999-5571-2017-14-6-71-78. EDN: YPNFNL.

15. Адищев В.В, Митасов В.М., Сергуничева Е.М. [и др.] Трансформация эталонных диаграмм деформирования бетона при изгибе // <i>Ресурсо- и энергосбережение в реконструкции и новом строительстве</i>: сб. докл. международного конгр. Новосибирск, 2005.

16. Березина Э.В., Сергуничева Е.М., Ершова Н.В. Экспериментальное определение коэффициента трансформации эталонной диаграммы деформирования бетона растянутой зоны при изгибе // <i>Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета</i>. 2007. № 4 (17). С. 93–97. EDN: JUDAIJ.

17. Адищев В.В., Березина Э.В., Ершова Н.В. Экспериментальная апробация метода трансформации эталонных диаграмм деформирования бетона при изгибе // <i>Известия высших учебных заведений. Строительство</i>. 2011. № 8–9 (632–633). С. 118–124. EDN: OZNFUR.

18. Никулин А.И. Энергетический подход к трансформированию эталонных диаграмм сжатия бетона // <i>Бетон и железобетон</i>. 2013. № 5. С. 12–14. EDN: TFCGAR.

19. Карпенко Н.И., Мухамедиев Т.А., Петров А.Н. Исходные и трансформированные диаграммы деформирования бетона и арматуры // <i>Напряженно-деформированное состояние бетонных и железобетонных конструкций</i>. Москва: НИИЖБ Госстроя СССР, 1986. С. 7–25.

20. EN 1992-1-1:2004. Eurocode 2: Design of concrete structures – Part 1-1: General rules and rules for buildings.

21. ГОСТ 27751-2014. Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения. Москва: Стандартинформ, 2015.

22. ГОСТ 26633-85. Бетон тяжелый. Технические условия. Москва: ИПК Издательство стандартов, 1988.

23. ГОСТ 26633-91. Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия. Москва: Стандартинформ, 2005.

24. ГОСТ 26633-2012. Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия. Москва: Стандартинформ, 2014.

25. ГОСТ 26633-2015. Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия. Москва: Стандартинформ, 2019.

26. Райзер В.Д. Расчет и нормирование надежности строительных конструкций. Москва: Стройиздат, 1995. 347 с.

27. Попов В.М., Савин С.Н., Плюснин М.Г., Белов В.В., Хегай М.О. Обеспеченность несущей способности изгибаемых железобетонных элементов // <i>Вестник гражданских инженеров</i>. 2023. № 5 (100). С. 31–36. DOI: https://doi.org/10.23968/1999-5571-2023-20-5-31-36. EDN: ZMLERD.

28. Горбунов И.А., Капустин Д.Е. Расчетное сопротивление бетона и сталефибробетона в вероятностной трактовке // <i>Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова</i>. 2019. № 1. С. 58–64. DOI: https://doi.org/10.12737/article_5c5062099aebc6.33938587. EDN: YWGVNB.

29. Талантова К.В. Определение коэффициентов надежности по сталефибробетону // <i>Строитель Донбасса</i>. 2018. № 2 (3). С. 17–21. EDN: AJYGIF.

30. Краснощеков Ю.В., Карпова А.А. Вероятностная модель коэффициента надежности по бетону при сжатии // <i>Техника и технологии строительства</i>. 2021. № 4 (28). С. 4–8. EDN: RUCTJJ.


Рецензия

Для цитирования:


Радайкин О.В. Уточнение положений метода предельных состояний в части нормирования зависимостей «σ – ε» бетона при сжатии и растяжении. Часть 1. Бетон и железобетон. 2025;628(3):69-79. https://doi.org/10.37538/0005-9889-2025-3(628)-69-79

For citation:


Radaikin O.V. Clarification of the provisions of the limit state method regarding the normalization of the "σ – ε" dependences of concrete under compression and tension. Part 1. Concrete and Reinforced Concrete. 2025;628(3):69-79. (In Russ.) https://doi.org/10.37538/0005-9889-2025-3(628)-69-79

Просмотров: 108


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0005-9889 (Print)
ISSN 3034-1302 (Online)