ВЕРИФИКАЦИЯ ЗАВИСИМОСТЕЙ, АППРОКСИМИРУЮЩИХ ДИАГРАММЫ ДЕФОРМИРОВАНИЯ БЕТОНОВ ЦЕМЕНТНОГО И ПОЛИМЕРНОГО МЕТОДОМ НОРМИРУЕМЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

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.

напряжения, деформации, аппроксимация, секущий модуль, касательный модуль, диаграмма деформирования

1. Лукаш П.А. Основы нелинейной строительной механики. Москва: Стройиздат, 1978. 202 с

2. Ржаницын А.Р. Строительная механика: учеб. пособие для вузов. Москва: Высш. шк., 1982. 400 с

3. Мурашкин Г.В., Мурашкин В.Г. Моделирование диаграммы деформирования бетона // Известия Орловского государственного технического ун-та. Сер. Строительство. Транспорт. 2007. № 3 (15). С. 86-88

4. Селяев В.П., Селяев П.В., Сорокин Е.В., Алимов М.Ф. Влияние вида функциональной зависимости «σ - ε» на расчетные прогибы пластины // Региональная архитектура и строительство. 2018. № 2 (35). С. 17-25

5. Селяев В.П., Селяев П.В. Физико-химические основы механики разрушения цементных композитов: монография. Саранск: Издательство Мордовского ун-та, 2018. 220 с

6. Селяев В.П., Селяев П.В., Горенков А.О., Безрукова Е.С. Аналитическое описание диаграмм деформирования бетонов при сжатии // Региональная архитектура и строительство. 2020. № 3. С. 22-30

7. Мандельброт Б. Фрактальная геометрия природы. Москва: Институт компьютерных исследований, 2002. 656 с

8. Балханов В.К. Основы фрактальной геометрии и фрактального исчисления. Улан-Удэ: Бурятский гос. ун-т, 2013. 224 с

9. Петров В.В., Кривошеин И.В. Методы расчета конструкций из нелинейной-деформируемого материала. Москва: АСВ, 2008. 208 с

10. Карпенко Н.И. Общие модели механики железобетона. Москва: Стройиздат, 1996. 413 с

11. Чебаненко А.И. Армополимербетонные строительные конструкции. Москва: Стройиздат, 1988. 440 с

12. Байков В.Н., Горбатов С.В., Дмитров З.А. Построение зависимости между напряжениями и деформациями сжатого бетона по системе нормируемых показателей // Известия вузов. Серия: Строительство и архитектура. 1997. № 10. С. 4-6