Савин Сергей Юрьевич, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры железобетонных и каменных конструкций
Москва
Savin Sergei Yu., Сandidate of Tech. Sc., associate professor of the department of Reinforced Concrete and Masonry Structures
Moscow
Шарипов Манонходжа Зарифходжаевич, аспирант кафедры железобетонных и каменных конструкций
Москва
Sharipov Manonkhodja Z., Post graduate student of the department of Reinforced Concrete and Masonry Structures
Moscow
Амелина Маргарита Андреевна, аспирант кафедры железобетонных и каменных конструкций
Москва
Amelina Margarita A., Post graduate student of the department of Reinforced Concrete and Masonry Structures
Moscow
Приводится в аналитической форме решение задачи о продольном изгибе внецентренно сжатого железобетонного элемента с эксцентриситетами приложения продольной силы в двух плоскостях при динамическом догружении с учетом начального напряженно-деформированного состояния, сформированного предшествующим длительным нагружением эксплуатационной нагрузкой. Объектом исследования являются колонны железобетонных каркасов зданий и сооружений, подверженные динамическому догружению в результате возникновения начального локального разрушения в конструктивной системе. Исследование выполняется аналитическим методом при следующих допущениях и ограничениях: до образования трещин деформирование сечений согласуется с гипотезой Бернулли; проекции деформированной оси колонны аппроксимируются синусоидами; влияние кратковременных нагрузок и их изменчивости на формирование напряженно-деформированного состояния колонны на момент наступления особой расчетной ситуации не учитывается; для нагрузки и начальных прогибов принят кусочно-линейный закон изменения во времени. В качестве модели бетона при рассматриваемом режимном нагружении используется комбинация вязкоупругой модели наследственного старения и модифицированной модели Максвелла с учетом нелинейно упругой связи напряжений и условно мгновенных деформаций. Выполнена валидация принятой модели материала на фоне экспериментальных данных. Приведено решение задачи об определении напряженно-деформированного состояния железобетонной колонны с учетом принятой модели материалов при статико-динамическом нагружении с учетом влияния ползучести.
The study provides an analytical solution to the problem of dynamic buckling of an eccentrically compressed reinforced concrete element with eccentricities of axial force in two planes. It takes into account the initial stress-strain state formed by the preceding long-term loading with a service load. The object of the study is the columns of reinforced concrete frames of buildings and structures subjected to dynamic loading as a result of the initial local failure in the structural system. The study is based on the analytical method under the following assumptions and limitations: before the formation of cracks, the strain is consistent with the Bernoulli hypothesis; the projections of the deformed axis of the column are approximated by sinusoids; the influence of short-term loads and their variability on the formation of the stress-strain state of the column at the time of a special design situation is not taken into account; a piecewise linear law of variation in time is assumed for the load and initial deflections. A combination of viscoelastic model of aging material and modified Maxwell model with consideration of nonlinear elastic relations of stresses and conventionally instantaneous strains is utilized as a model of concrete under the considered regime loading. Validation of the adopted material model on the background of experimental data is performed.
The paper presents the solution of the problem of determining the stress-strain state of a reinforced concrete column taking into account the adopted material model under static-dynamic loading considering the influence of creep.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.