ДОТИЧНІ НАПРУЖЕННЯ В ЕЛЕМЕНТАХ, ЩО ЗГИНАЮТЬСЯ ПРИ ДВОКВАДРАТИЧНОМУ ЗАКОНІ ДЕФОРМУВАННЯ БЕТОНУ
DOI:
https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2024.1.4Ключові слова:
бетонні балки, залізобетонні балки, дотичні напруження, деформування бетону, нелінійне деформуванняАнотація
У даній роботі визначені дотичні напруження в бетонних і залізобетонних балках при сумісній дії згинального моменту і поперечної сили. Проаналізовані експериментальні і теоретичні дослідження провідних українських авторів стосовно вивчення роботи стиснутих і згинальних бетонних і залізобетонних елементів конструкцій при різних силових впливах і довільної форми поперечного перерізу. Розвинуті методи оцінки напружено-деформованого стану на підставі реальних діафрагм деформування бетону з врахуванням фізичної і геометричної нелінійності. Виведені залежності нормальних напружень в згинальних елементах при двоквадратичному законі деформування бетону. Авторами проаналізовано характер епюри дотичних напружень у бетонній балці. Визначено точки, де xy τ набуває екстремального значення. Визначені максимальні дотичні напруження. Описані дотичні напруження при двократичному законі деформування бетону. Проаналізовано максимальні дотичні напруження при нелінійному законі деформування, показано, що вони мають менші значення, ніж при лінійному. Показано, що запропоновані методи визначення напружень в бетоні не дають можливості для визначення нормальних і дотичних напружень, а також аналізувати дійсний напружений стан в перерізах по довжині і висоті елементів, тому в роботі продовжені дослідження бетонних і залізобетонних конструкцій для визначення дотичних напружень внутрішніх зусиль при нелінійному законі деформування бетону. Наведено, що формули для дотичних напружень елемента, що враховують нелінійну складову закону деформування, крім поперечної сили містять відношення діючого в перерізі згинального моменту до моменту розрахункового бетонної балки. На основі отриманих результатів побудовано епюри дотичних напружень у розтягнутій та стислій зонах бетонного перерізу. За результатами досліджень для залізобетонної балки виведені формули визначення дотичних напружень з урахуванням змінності наведеного моменту інерції вздовж її осі.
Посилання
Бабіч Є.Є. Експериментальні дослідження роботи згинальних елементів трикутного профілю. Збірник наукових статей «Ресурсоекономні матеріали, конструкції, будівлі та споруди». 1996. С. 94.
Бабіч Є.Є. Визначення внутрішніх зусиль в залізобетонних елементах трикутного профілю з урахуванням повної діаграми деформованого бетону. Видавництво Української державної академії водного господарства. Гідромеліорація та гідротехнічне будівництво. 1997. Випуск 21. С. 142–146.
Бабіч Є.М., Круєв Ю.О. Бетонні та залізобетонні елементи в умовах малоциклових навантажень: монографія / Є.М. Бабіч, Ю.О. Круєв; Вид-во РДТУ. Рівне, 1999. – С. 119.
Бабич Е. М., Крусь Ю.А., Гарницкий Ю.В. Новые аппроксимации зависимости “напряжения-деформации”, учитывающие нелинейность деформирования бетонов. Известия вузов. Строительство и архитектура. 1996. № 2. – С. 39–44.
Бамбура А.Н. Развитие методов оценки напряженно-деформированного состояния и несущей способности железобетонных конструкций на основе реальных диаграмм деформирования материалов. Научно-практические проблемы современного железобетона: материалы первой Всеукраинской науч.-техн. конф., м. Киев, 1996 р. Київ, 1996. С. 36–39.
Дорофеев В.С., Барданов В.Ю. Экспериментальное обоснование закона деформирования бетонов при загружении однократной кратковременной нагрузкой. Инф. Лист ОЦНТ и ЭЙ.1995. № 148. С. 4.
Вахненко П.Ф. Современные методы расчета железобетонных конструкций на сложные виды деформаций: монография. Київ: Будівельник, 1992. 112 с.
Вахненко П.Ф., Кондель В.М. Особенности деформирования неармированного и армированного бетона. Видавництво Полтавського державного технічного університету. Проблеми теорії і практики залізобетону. 1997. С. 77–80.
Дорофеев В.С., Барданов В.Ю. Косательные напряжения в железобетонной балке при нелинейном законе деформирования бетона. Видавництво Полтавського державного технічного університету. Проблеми теорії і практики залізобетону. 1997. С. 134–137.
Дорофєєв В.С., Зінченко Г.В., Пушкар Н.В. Нормальні напруження в згинальних елементах при двуквадратичному законі деформування бетона. Вісник Херсонського національного технічного університету. Інженерні науки. Херсон, 2023. № 4 (83). С. 9–16.
Чобан Г.С. Расчет и конструирование железобетонных неразрезных балок на основе экспериментально-теоретических зависимостей между внутренними усилиями и жесткостью сечений: автореф. дис… к.т.н.: 05.23.01, Одесса, 1988. 16 с.