Одной из основных целей в области строительства зданий является проектирование будущих железобетонных конструкций, устойчивых к непредвиденным нагрузкам. Другими словами, конструкция должна быть спроектирована так, чтобы работать надежно и безопасно. Двумя важнейшими критериями оценки надежности являются пластичность конструкции и принцип «растрескивания перед разрушением». Рассматриваются известные случаи коррозионных повреждений предварительно напряженного бетона. Предлагается определить остаточную несущую способность и коэффициент запаса прочности поперечного сечения предварительно напряженной железобетонной балки, используя площадь остаточной напрягаемой арматуры вследствие коррозионного повреждения. Рассмотрены два случая перераспределения моментов: от пролета к опоре, когда потеря происходит в пролете, и от опоры к пролету, когда потеря происходит на опоре. Для обеспечения прочности железобетонной балки для статически определимых и неопределимых систем предлагается определить минимальное армирование, исходя из их способности к пластическому повороту при потере напрягаемой арматуры.

Для нормативного обоснования контролируемых параметров арматурного проката необходимы представительные экспериментальные исследования. В работе изложены результаты экспериментальных исследований сцепления арматуры нового класса прочности A550 СК с бетоном. Дана статистическая обработка результатов. Получающиеся в результате экспериментальной оценки показатели удельной прочности сцепления, кН/мм, арматурного проката d10–36 A550CК в бетоне классов В30–В40 продемонстрировали устойчивую возрастающую линейную зависимость от относительной площади смятия поперечных ребер f_R, что требует подтверждения и на других сечениях проката и параметрах его оребрения, однако можно утверждать, что с обеспеченностью 0,95 учет в совершенствуемой методике оценки величины анкеровки проката фактических параметров сечения позволит в пределах разброса свойств даже в одной партии обеспечивать обоснованное изменение расчетного сцепления арматуры с бетоном на величину до 15 % для проката малых диаметров (до 20 мм) и до 10 % для больших диаметров (20+ мм), в отношении которого рационализация нормативно требуемых больших величин расчетных анкеровок является наиболее эффективной и перспективной.

В процессе эксплуатации конструкции зданий и сооружений могут подвергаться аварийным воздействиям различного характера, создавая риск полного или частичного обрушения объектов строительства. В данной работе рассматривается напряженно-деформированное состояние железобетонных колонн каркасов зданий в аварийной ситуации. Напряженно-деформированное состояние таких элементов зависит от локализации начального разрушения, наличия и жесткости аутригерных конструкций, расположения диафрагм жесткости, стадий работы конструкций перекрытий в аварийной ситуации. С использованием уровневых моделей получены параметрические точки диаграмм деформирования железобетонных колонн при различных комбинациях усилий. Эти диаграммы могут быть использованы при задании параметрических зависимостей для описания работы линейных пластических шарниров в рамках процедуры нелинейного расчетного анализа.

Получены экспериментальные данные для исследования влияния геометрических параметров арматуры на напряженно-деформированное состояние изгибаемых железобетонных конструкций и учет параметров профиля арматуры в качестве рабочего параметра при проектировании. Результатом работы явились полученные данные основных физико-механических и деформационных характеристик железобетонных балок, сцепления арматуры различного периодического профиля, которые могут быть применены при проектировании железобетонных конструкций путем выбора периодического профиля арматуры.

Среди методов совершенствования технологических процессов наиболее эффективным является функционально-стоимостной анализ (ФСА). В статье приведены основные результаты ФСА процесса железобетонных работ. Цель исследования: выполнить морфологический, структурный и функциональный анализ, оценить затраты и определить недостатки операций, составляющих исследуемый процесс. На первом этапе построена морфологическая классификация технологии железобетонных работ, охватывающая множество вариантов технологии. Выполнен предварительный анализ известных технологий. На основе ФСА традиционной технологии определены ее функции и ранги операций, их недостатки, приоритеты свертывания. Показано, что выявление причинно-следственных связей недостатков существующей технологии позволяет выявить ключевые проблемы и уточнить приоритеты свертывания операций. Проведен сравнительный анализ альтернативных технологий скользящей и несъемной опалубки, торкретирования, 3D-печати, а также метода опускаемого бетона.