ДЕФОРМАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ И АЛГОРИТМ РАСЧЕТА ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ КРУГЛОГО ПОПЕРЕЧНОГО СЕЧЕНИЯ ПРИ КРУЧЕНИИ С ИЗГИБОМ

Аннотация

Несмотря на достаточно продолжительный срок исследований и значительное количество публикаций во всем мире по проблеме сложного сопротивления железобетона существующие расчетные модели до настоящего времени остаются далеко не совершенными. Особенно это относится к конструкциям непрямоугольного поперечного сечения.  В статье представлен вариант модели и алгоритм аналитического расчета железобетонных конструкций круглого поперечного сечения при кручении с изгибом наиболее полно отражающий специфику   силового сопротивления таких конструкций. Модель учитывает все составляющие внешних усилий в стержневом элементе круглого поперечного сечения, пространственный характер трещин, при совместном действии моментов, различные случаи расположения сжатой зоны бетона в зависимости от соотношения действующих усилий в рассчитываемой конструкции.  Для пространственной трещины приняты расчетные сечения в виде диагонального большого и малого эллипсов и пространственной поверхности ограниченной вогнутой и выпуклой пространственными параболами. В сжатом и растянутом бетоне рассмотрено ломанное сечение из трех участков, – два в виде продольных трапеции и третий, средний участок в виде малого эллипса, повернутого под углом к продольной оси конструкции. Полученные аналитические зависимости позволяют определять связанные между собой расчетные параметры, такие как напряжения в бетоне сжатой зоны, высоту сжатого бетона, напряжения в продольной и поперечной арматуре, деформации в бетоне и арматуре, длину проекции пространственной наклонной трещины и другие.    Деформационная модель и алгоритм могут быть использованы при проектировании железобетонных конструкций круглого и кольцевого поперечного сечения, работающих на изгиб с кручением.