МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА РЕЛАКСАЦИИ В БЕТОНЕ
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА РЕЛАКСАЦИИ В БЕТОНЕ
DOI:
https://doi.org/10.22337/2587-9618-2024-20-2-25-33Ключевые слова:
бетон, железобетон, ползучесть бетона, релаксация напряжений в бетонеАннотация
Рассматривается подход по математическому определению падения напряжения в бетонных образцах при заданной постоянной деформации образца – релаксации напряжений в бетоне. Работа, в рамках которой были проведены данные исследования, является экспериментально-теоретической. В дополнение к математическому моделированию были проведены параллельные длительные испытания на образцах из бетона одного класса в четырех различных режимах: определение ползучести бетона при сжатии (бетонные образцы-призмы в пружинных установках) по ГОСТ 24544; определение релаксации бетона при сжатии (бетонные образцы призмы в специальных установках), определение ползучести бетона при изгибе (бетонные образцы- балки в установках стеллажного типа, работающие на изгиб и загруженные гравитационной нагрузкой) по ГОСТ 24544; определение релаксации бетона при изгибе (бетонные образцы-балки, с приложенной начальной деформации в середине пролета Определение падения напряжений выполнялось с помощью электронных динамометров, встроенных между образцом и точкой приложения нагрузки. Предложено новое понятие – «мера релаксации Rm». Эта величина по смыслу подобна мере ползучести и характеризует степень снижения напряжений во времени из-за релаксации при загружении единичной относительной деформацией. Введение меры релаксации позволяет упростить уравнение релаксации и существенно упрощает его решение. По результатам расчета по предложенным вычислительным алгоритмам, для определения меры релаксации при сравнении с опытными данными, получена удовлетворительная сходимость результатов Сделаны качественные выводы о применимости методики СП 63.13330 по снижению модуля упругости бетона при ползучести и при релаксации.
Библиографические ссылки
Yonghui Huang, Jiyang Fu, Ronghui Wang, Rui Rao, Niujing Ma // Experimental study on creep behaviour of high-strength concrete filled steel tubular (HSCFST) columns. Case Studies in Construction Materials. Volume 20, July 2024, e02690. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cscm.2023.e02690
Cole Shurbert-Hetzel, Dana Daneshvar, Agathe Robisson, Behrouz Shafei // Data-enabled comparison of six prediction models for concrete shrinkage and creep. Case Studies in Construction Materials. Volume 19, December 2023, e02406. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cscm.2023.e02406
Francisco Dias, Luis Fernando, Paullo Muñoz, Deane Roehl // A numerical model for basic creep of concrete with aging and damage on beams. Applied Mathematical Modelling. Volume 121, September 2023, Pages 185-203. DOI: https://doi.org/10.1016/j.apm.2023.04.018
Bazant, Z.P. // Stability of Elastic, Anelastic, and Disintegrating Structures, and Finite Strain Effects: an Overview. Comprehensive Structural Integrity, 2023, pp. V2-680-V2-710. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-822944-6.00131-6
Bazant Z. P., Yunping Xi // Continuous retardation spectrum for solidification theory of concrete creep. Proceedings of Engineering Mechanics - ASCE, 121(2), 1995, pp 281-288. DOI: https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9399(1995)121:2(281)
Chiorino M.A., Carreira J. Factors Affecting Creep and Shrinkage of Hardened Concrete and Guide for Modelling. The Indian Concrete Journal, 2012.
Kolchunov, V.I., Kolchunov, V.I. // Deformation Models of Reinforced Concrete under Special Effects. Industrial and Civil Engineering. - 2018. - № 8. - С. 54-60. - EDN UWOAEP.
Travush V.I., Shakhramanyan Y.A., Kolotovichev A.M. // "Lakhta Centre": automated monitoring of deformations of load-bearing structures and foundations. Academia. Architecture and Construction. - 2018. - № 4. - С. 94-108. DOI 10.22337/2077-9038-2018-4-94-108. DOI: https://doi.org/10.22337/2077-9038-2018-4-94-108
Travush V.I., Arleninov P.D., Desyatkin M.A., Ivashchenko A.N., Kaprielov, S.S., Konin D.V., Krylov A.S., Krylov S.B., Chilin I.A. Sheinfeld A.V. // Bearing capacity of steel-reinforced concrete walls with sheet reinforcement for static loads. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering, (2023)19(4), 166-181. DOI: https://doi.org/10.22337/2587-9618-2023-19-4-166-181
Chepurnenko A.S., Litvinov, S.V., Yazyev S.B. // Determination of Rheological Parameters of Concrete by Nonlinear Optimisation Methods. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering, (2023)19(4), 147-154. DOI: https://doi.org/10.22337/2587-9618-2023-19-4-147-154
Rimshin V.I., Krishan A.L., Mukhametzyanov. A.I. // Construction of deformation diagram of uniaxial compressed concrete. Vest. MSCU № 6 2015. - С. 23-31. DOI: https://doi.org/10.22227/1997-0935.2015.6.23-31
Sanzharovsky R.S., Musabaev T.T. Elastoplastic deformation of reinforced concrete shells and slabs with cracks // Izv. of Higher Education Institutions. Ser. Structural and Architectural Engineering. 1996.- №5. P.Z-11.
Kaprielov S.S., Karpenko N.I., Sheinfeld A.V., Kuznetsov E.N. // About regulation of elasticity and creep modulus of high-strength concrete with modifier MB-50S. Concrete and Reinforced Concrete. - 2003. - № 6. - С. 8-12.
Kaprielov S.S., Karpenko N.I., Sheinfeld A.V., Kuznetsov E.N. // Influence of organomineral modifier MB-50S on structure and deformability of cement stone and high-strength concrete. Concrete and Reinforced Concrete. - 2003. - № 3. - С. 2-7.
Nesvetaev G.V., Kuzmenko T.G. // About correlation of tensile strength limits of cement concrete in bending and compression. Engineering bulletin of Don. - 2023. - № 8(104). - С. 304-316.
Bondarev B.A., Chernousov N.N., Chernousov R.N., Sturova V.A. // Investigation of strength properties of steel-fibreslag concrete under axial tension and compression with account of its age. Construction Materials. - 2017. - № 5. - С. 20-25.
Aleksandrovskiy S.V. // Creep and Shrinkage of Concrete and Reinforced Concrete Structures -M.: Stroyizdat, 1976. - 349 с.
Arutyunyan N.Kh. // Creep of aging materials. Creep of concrete. Mechanics in the USSR for 50 Years, vol.Z. MTT. -M.: Nauka, 1972. С.155-202.
Galustov K.Z. // Nonlinear Theory of Concrete Creep and Calculation of Reinforced Concrete Structures - Moscow: Izd. fiz. mat. litt., 2006. - С. 94-110.
Bondarenko V.M., Bondarenko S.V. // Engineering methods of nonlinear theory of reinforced concrete. -M.: Stroyizdat, 1982. - С. 100-106.
Recommendations on taking into account creep and shrinkage of concrete in the calculation of concrete and reinforced concrete structures. -M.: NIIZHB. 1988. - С. 5-15.
Tamrazyan A.G., Yesayan. S.G. // Mechanics of concrete creep - M.: MSCU, 2012. - 490 с.
Arleninov, P.D.; Krylov, S.B.; Kalmakova, P.S.; Donov, A.V. Experimental studies of concrete relaxation process in different modes. Vestnik SIC Stroitelstroy. 2023. № 1 (36). С. 86-98. DOI: https://doi.org/10.37538/2224-9494-2023-1(36)-86-98
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2024 International Journal for Computational Civil and Structural Engineering
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-ShareAlike» («Атрибуция — Некоммерческое использование — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.
