Оценка выносливости подкрановой балки при коррозии арматурных канатов
https://doi.org/10.33979/2073-7416-2025-120-4-82-90
Аннотация
В статье исследуется влияние коррозии арматурных канатов на усталостную выносливость железобетонных подкрановых балок типа БК 12-7 К7Т. Рассмотрены основные механизмы коррозии, включая хлоридную, карбонизацию бетона и гальваническую коррозию, которые наиболее актуальны для промышленных сооружений. Предложена методика оценки остаточного ресурса балок с учетом потери сечения арматурных канатов, дополненная вероятностной моделью плотности тока коррозии, что повышает точность прогнозирования. Проведены расчеты числа циклов до разрушения для различных степеней коррозии (5%, 10%, 20%), показавшие, что при 20% коррозии ресурс балки сокращается в 2,5 раза. Результаты исследования демонстрируют значительное снижение усталостной долговечности конструкции при увеличении степени коррозии, что подчеркивает необходимость учета коррозионных факторов при проектировании и эксплуатации подкрановых балок. Методика может быть полезна для инженеров и специалистов, занимающихся оценкой состояния и ремонтом промышленных сооружений.
Ключевые слова
Об авторах
Т. А. МацеевичРоссия
Мацеевич Татьяна Анатольевна - д-р ф.-м. наук,
профессор.
г. Москва
И. Ф. Андреев
Россия
Андреев Илья Федорович - аспирант
г. Москва
Список литературы
1. Тамразян А.Г., Мацеевич Т.А. Анализ надежности железобетонной плиты с корродированной арматурой // Строительство и реконструкция. 2022. № 1 (99). С. 89-98.
2. Федосов С.В., Румянцева В.Е., Красильников И.В., Красильникова И.А. Развитие математических моделей, описывающих процессы коррозии в бетонных и железобетонных конструкциях // Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Материалы. Конструкции. Технологии. 2020. №3. С. 85-93.
3. Stewart M. G., & Mullard J. A. Spatial time-dependent reliability analysis of corrosion damage and the timing of first repair for RC structures // Engineering Structures. 2007. 29(7), 1457-1464.
4. Тамразян А.Г. Методология анализа и оценки надежности состояния и прогнозирование срока службы железобетонных конструкций // Железобетонные конструкции. 2023. Т. 1. № 1. С. 5-18.
5. Андреев И.Ф., Мацеевич Т.А. Надежность арматурного каната К-7 при корреляции коррозии между проволоками. В сборнике: Инновации в строительстве. материалы международной научно-практической конференции. Брянск, 2024. С. 213-216.
6. Bertolini L., Elsener B., Pedeferri P., Polder R. Corrosion of Steel in Concrete: Prevention, Diagnosis, Repair (2nd ed.). Wiley-VCH. 2013.
7. Tuutti K. Corrosion of Steel in Concrete. Swedish Cement and Concrete Research Institute (CBI). 1982.
8. Селяев В.П., Селяев П.В., Кечуткина Е.Л., Бабушкина Д.Р., Грязнов С.Ю. Моделирование работы железобетонных консрукций с учетом совместного действия механических нагрузок и агрессивных сред // Эксперт: теория и практика. 2021. № 1(10). С. 19-24.
9. Смоляго Г.А., Демин В.О., Фролов Н.В., Дрокин С.В. Оценка остаточного срока службы железобетонных перекрытий с коррозионными поверждениями // Строительство и архитектура. 2023. Т. 11. №3. С. 17.
10. Melchers R. E. Structural Reliability Analysis and Prediction (3rd ed.). Wiley. 2018.
11. Колчунов В.И., Андросова Н.Б. Прочнось корродирующего бетона при одновременном проявлении силовых и средовых воздействий // Строительство и реконструкция. 2013. № 5 (49). С. 3-9.
12. Тамразян А.Г., Попов Д.С. Напряженно-деформированное состояние коррозионно-поврежденных железобетонных элементов при динамическом нагружении // Промышленное и гражданское строительство. 2019. № 2. С.19-26.
13. Овчинников И.И., Чэнь Т., Овчинников И.Г. Вероятностное моделирование поведения армированных мостовых конструкций в агрессивных условиях // Транспортные сооружения. 2017. Т. 4. № 4. С. 3.
14. СП 63.13330.2018 «СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения».
15. Травуш В.И., Волков Ю.С. Вопросы применения Еврокодов в строительном проектировании в РФ // Вестник НИЦ «Строительство». 2021;30(3):117-123.
16. Eurocode 2: Design of Concrete Structures - Part 1: General Rules and Rules for Buildings, CEN.
Рецензия
Для цитирования:
Мацеевич Т.А., Андреев И.Ф. Оценка выносливости подкрановой балки при коррозии арматурных канатов. Строительство и реконструкция. 2025;(4):82-90. https://doi.org/10.33979/2073-7416-2025-120-4-82-90
For citation:
Matseevich T.A., Andreev I.F. Assessment of the endurance of a crane beam in corrosion of reinforcement ropes. Building and Reconstruction. 2025;(4):82-90. (In Russ.) https://doi.org/10.33979/2073-7416-2025-120-4-82-90