Павлова Инесса Павловна, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры технологии бетона и строительных материалов
г. Брест
Pavlova Inessa P., PhD in technical sciences, associated professor, associated professor of the department of concrete technology and building materials
Brest
Белкина Ирина Владимировна, магистр технических наук, старший преподаватель кафедры строительного производства
г. Гродно
Belkina Irina V., master in technical sciences, senior lecturer of the department of construction production
Grodno
Одним из главных преимуществ напрягающего бетона является его способность компенсировать один из основных недостатков, присущий минеральным вяжущим, – усадочные деформации. При этом подходы к прогнозированию свойств напрягающего бетона не являются универсальными, поскольку базируются в основном на феноменологических подходах и эмпирических зависимостях. Основными подходами к прогнозированию деформаций и напряжений, возникающих в расширяющемся бетоне, являются энергетический и деформационный. Ряд исследователей подтверждает эффективность применения деформационного подхода для определения собственных деформаций и напряжений. Модифицирование модели для определения собственных напряжений и деформаций позволило перейти от случая одноосного стержневого армирования к двух- и трёхосно-ограниченным элементам. На основании положений деформационного подхода была предложена деформационная модель для определения собственных деформаций и напряжений напрягающего фибробетона. Сформулированы основные предпосылки и допущения предлагаемой модели. Приведена блок-схема алгоритма итерационной процедуры, позволяющая выполнить расчет собственных деформаций и напряжений напрягающего фибробетона. Проведены параметрические исследования собственных деформаций и напряжений напрягающего фибробетона на стадии расширения. Представлены нормализованные зависимости связанных деформаций от варьируемых параметров. Установлена область эффективного использования стальной фибры с целью достижения эффекта «связывания» свободного расширения в напрягающем бетоне разной энергоактивности. Определено влияние изменения количества вводимой фибры на развитие связанных деформаций напрягающего бетона в разные временные интервалы. Полученные результаты могут быть использованы в проектных, учебных и научно-исследовательских учреждениях.
One of the main advantages of self-stressed concrete is its ability to compensate for one of the main disadvantages inherent in mineral binders – shrinkage strains. However, approaches to predicting the properties of self-stressed concrete are not universal, since they are based mainly on phenomenological approaches and empirical dependencies. The main approaches to predicting strains and stresses arising in expansive concrete are energy- and deformation approaches. A number of researchers confirm the effectiveness of applying the deformation approach to determine intrinsic strains and stresses. Modification of the model for determining its own stresses and strains made it possible to move from the case of uniaxial bar reinforcement to two- and three-axis-limited elements. Based on the provisions of the deformation approach, a deformation model was proposed to determine the intrinsic strains and stresses of self-stressed fiber-reinforced concrete. The main prerequisites and assumptions of the proposed model are formulated. A block diagram of the algorithm of the iterative procedure is given, which makes it possible to calculate the intrinsic strains and stresses of self-stressed fiber-reinforced concrete. Parametric studies of self-strains and stresses of self-stressed fiberreinforced concrete at the stage of expansion were carried out. The normalized dependences of the bounded strains on the varied parameters are presented. The area of effective use of steel fibers to achieve "binding" effect of free expansion in self-stressed concrete of different energy-activity has been determined. Influence of change of introduced fiber amount on development of bound strains of selfstressed concrete at different time intervals has been determined. The obtained results can be used in design, educational and research institutions.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.