Фан Динь Гуок, аспирант кафедры железобетонных и каменных конструкций
г. Москва
Phan Dinh Quoc, postgraduate student of the Department of Reinforced Concrete and Stone Structures
Moscow
Ильющенко Татьяна Александровна, ФГБОУ ВО «Юго-Западный государственный университет», кандидат технических наук, преподаватель кафедры уникальных зданий и сооружений. Научно-исследовательский институт строительной физики РААСН Российская Федерация, инженер.
г. Курскг. Москва
Iliushchenko Tatiana A. - Southwest State University, candidate of technical sciences, teacher of unique buildings and structures. Research Institute of Building Physics of Russian Academy of Architecture and Construction Sciences, engineer
KurskMoscow
Амелина Маргарита Андреевна, студент кафедры уникальных зданий и сооружений
г. Курск
Amelina Margarita A., student of the Department of Reinforced Concrete and Stone Structures
Kursk
Приведены результаты исследований монолитных железобетонных каркасов многоэтажных зданий и железобетонных рам, моделирующих фрагменты таких каркасов в запредельных состояниях, вызванных особыми воздействиями. Рассмотрено два варианта армирования ригелей рам: с двойным армированием, обеспечивающем работу ригеля при изменении в раме силовых потоков и соответственно знака момента; варианта с двойным армированием и установкой дополнительного косвенного армирования в приопорных зонах ригелей на всю высоту сечения. Первичные и вторичные расчетные схемы были построены с использованием объемных конечных элементов для бетона и стержневых элементов арматуры.Полученные расчетные параметры деформаций, картин трещин и схем разрушения рам для всех вариантов сопоставлены между собой и с результатами испытаний физических моделей этих конструкций. Для оценки влияния смешанного армирования на предельные деформации сжатого бетона в запредельных состояниях, на основе теории пластичности бетона и железобетона Г.А. Гениева, построены деформационные зависимости для характерного железобетонного элемента, армированного стержнями одного направления и сетками в двух других при одноосном сжатии и объемной деформации.Установлено, что использование косвенного армирования в сочетании с двойной продольной арматурой в изгибаемых элементах при статико-динамическом режиме нагружении значительно увеличивает предельные деформации. Этот вариант армирования является одним из эффективных способов защиты монолитных железобетонных каркасов многоэтажных зданий от прогрессирующего обрушения при особых воздействиях.
The results of studies of monolithic reinforced concrete frames of multi-storey buildings and reinforced concrete frames simulating fragments of such frames in over-extreme limit states caused by special actions are presented. Two options for reinforcing the beams of the frames are considered: with double reinforcement, which ensures the operation of the beam when the force flows in the frame and, accordingly, the sign of the moment change; option with double reinforcement and installation of additional indirect reinforcement in the support zones of the beams for the entire height of the section. Primary and secondary design models were built using volumetric finite elements for concrete and reinforcement rods. The obtained design parameters of deformations, crack patterns and frame failure patterns for all options are compared with each other and with the results of testing physical models of these structures. To assess the effect of mixed reinforcement on the limiting deformations of compressed concrete in over-extreme limit states, based on the theory of plasticity of concrete and reinforced concrete G.A. Geniyeva, deformation dependencies are constructed for a typical reinforced concrete element reinforced with rods in one direction and meshes in the other two under uniaxial compression and volumetric deformation.It has been established that the use of indirect reinforcement in combination with double longitudinal reinforcement in bending elements under static-dynamic loading conditions significantly increases the ultimate deformation of the compressed zone. This reinforcement option can working way to protect monolithic reinforced concrete frames of multi-storey buildings from progressive collapse under special actions.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.