В статье проводится верификация некоторых аппроксимирующих степенных и гиперболических зависимостей между напряжениями σ и деформациями ε для экспериментальных диаграмм деформирования цементного бетона и полимербетона. При анализе состояния, остаточного ресурса железобетонных конструкций, приходится решать задачу определения зависимости между напряжениями и деформациями в различных расчетных сечениях конструкций. Традиционный подход, основанный на подборе аппроксимирующей функции «σ - ε» по числовым значениям диаграммы деформирования, полученной путем испытания образцов (кубов, призм, цилиндров), практически не выполним. Поэтому предлагается альтернативный подход, основанный на подборе аппроксимирующей функции по нормируемым показателям: пределу прочности (); модулю упругости (); предельной деформации (). Числовые значения нормируемых показателей можно определить в заданной точке путем анализа результатов вдавливания индентора в материал конструкций. В качестве аппроксимирующих, рассмотрим степенные функции, которые наиболее предпочтительны для материалов с фрактальной структурой. Рассмотрены различные граничные условия для определения постоянных коэффициентов α и β по системе нормируемых показателей. Проанализированы графики изменения касательных модулей.
The article verifies some approximating power-law and hyperbolic dependences between stresses σ and deformations ε for experimental deformation diagrams of cement concrete and polymer concrete. When analyzing the state and residual life of reinforced concrete structures, one has to solve the problem of determining the relationship between stresses and deformations in various design sections of structures. The traditional approach, based on the selection of the approximating function "σ - ε" from the numerical values of the deformation diagram obtained by testing samples (cubes, prisms, cylinders), is practically impossible. Therefore, an alternative approach is proposed based on the selection of an approximating function according to standardized indicators: ultimate strength (); modulus of elasticity (); ultimate deformation (). The numerical values of the normalized indicators can be determined at a given point by analyzing the results of indentation of the indenter into the material of structures. As approximating ones, consider the power functions that are most preferable for materials with a fractal structure. Various boundary conditions are considered for determining the constant coefficients α and β according to the system of normalized indicators. The graphs of changes in tangent modules are analyzed.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.