concconcЖелезобетонные конструкцииReinforced concrete structures2949-16222949-1614Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет10.22227/2949-1622.2024.4.5-13concconc-59Research ArticleТЕОРИЯ БЕТОНА И ЖЕЛЕЗОБЕТОНАTHEORY OF CONCRETE AND REINFORCED CONCRETEПерераспределения усилий в статически неопределимых корродированных железобетонных балкахStress Redistribution in Statically Indeterminate Corroded Reinforced Concrete Beamshttps://orcid.org/0000-0003-0569-4788ТамразянА. Г.TamrazyanA. G.

Ашот Георгиевич Тамразян, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой Железобетонных и каменных конструкций

129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26

Scopus: 55975413900, ResearcherID: T-1253-2017

Ashot G. Tamrazyan, Doctor of Technical Sciences, Professor, Head of Department of Reinforced Concrete and Masonry Structures

26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337

Scopus: 55975413900, ResearcherID: T-1253-2017

Tamrazian@mail.ruНациональный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ)РоссияMoscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU)Russian Federation20241312202484513Copyright © Тамразян А.Г., 20242024Тамразян А.Г.Tamrazyan A.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.g-b-k.ru/jour/article/view/59

В статье рассмотрены вопросы перераспределения изгибающих моментом в статически неопределимых корродированных железобетонных балках. Отмечено, что способность железобетонной балки поворачиваться имеет решающее значение как для эксплуатационных, так и для предельных состояний, поскольку она влияет на прогиб, перераспределение моментов и поглощение энергии. Разработана математическая модель, прогнозирующая коэффициент перераспределения моментов. Перераспределение моментов позволяет балке приспособляться к изменяющимся условиям, вызванным коррозией, и обеспечивает ее структурную устойчивость. Приведен метод расчета перераспределения моментов в корродированной статически неопределимой железобетонной балке. Этот метод предполагает использование механизма поворота жесткого тела (RB), который позволяет рассчитать момент на основе сил и локального поворота сечения, что подходит для определения фактического момента в корродированном сечении балки.

The paper deals with the issues of bending moment redistribution in statically indeterminate corroded reinforced concrete beams. It is noted that the ability of a reinforced concrete beam to rotate is crucial for both operational and limit states, as it affects the deflection, moment redistribution and energy absorption. A mathematical model that predicts the moment redistribution factor is developed. The redistribution of moments allows the beam to adapt to the changing conditions caused by corrosion and ensures its structural stability. 

железобетонные балкиперераспределения усилийкоррозияпластический шарниркривизнаreinforced concrete beamsstress redistributioncorrosion plastic hingecurvatureReferencesАрленинов П.Д., Крылов С.Б. Современное состояние нелинейных расчетов железобетонных конструкций // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2017. № 3. C. 50–53.Arleninov P.D., Krylov S.B. Modern state of nonlinear calculations of reinforced concrete structures. Earthquake Engineering. Safety of constructions. 2017; 3:50-53. (in Russian).Берлинов М.В. и др. Учет коррозионных повреждений эксплуатируемых железобетонных конструкций в условиях трехосного напряженно-деформированного состояния // Строительство и архитектура. 2020. № 3. Т. 8. C. 40–46.Berlinov M.V. et al. Accounting of corrosion damage of the exploited reinforced concrete structures in conditions of triaxial stress-strain state. Construction and Architecture. 2020; 3(8):40-46. (in Russian).Колчунов В.И. Модель пластичности железобетонных конструкций // Строительство и реконструкция. 2023. № 2. C. 39–58.Kolchunov V.I. Model of plasticity of reinforced concrete structures. Construction and Reconstruction. 2023; 2:39-58. (in Russian).Король Е.А. и др. К расчету трещиностойкости коррозионнно-повреждаемого железобетонного элемента в зоне наклонного сечения // Вестник МГСУ. 2009. № 2. C. 164–168.Korol E.A. et al. To calculation of crack resistance of corrosion-damaged reinforced concrete element in the zone of inclined section. Vestnik MGSU. 2009; 2:164-168. (in Russian).Ксенофонтова Т.К. Методика расчета статически неопределимых железобетонных конструкций с учетом перераспределения усилий при трещинообразовании // Природообустройство. 2008. № 4. C. 88–95.Ksenofontova T.K. Calculation methodology of the statically indeterminate reinforced concrete structures taking into account the redistribution of forces at cracking. Nature Management. 2008; 4:88-95. (in Russian).Тамразян А.Г. и др. Несущая способность коррозионно-поврежденных сжатых железобетонных элементов при поперечном нагружении // Промышленное и гражданское строительство. 2023. № 9. C. 5–11.Tamrazyan A.G. et al. Bearing capacity of corrosion-damaged compressed reinforced concrete elements under transverse loading. Industrial and Civil Engineering. 2023; 9:5-11. (in Russian).Тамразян А.Г., Мацеевич Т.А. Анализ надежности железобетонной плиты с корродированной арматурой // Строительство и реконструкция. 2022. № 1. C. 89–98.Tamrazyan A.G., Matseevich T.A. Reliability analysis of reinforced concrete slab with corroded reinforcement. Construction and Reconstruction. 2022; 1:89-98. (in Russian).Тамразян А.Г., Попов Д.С. Напряженно-деформированное состояние коррозионно-поврежденных железобетонных элементов при динамическом нагружении // Промышленное и гражданское строительство. 2019. № 2. C. 19–26.Tamrazyan A.G., Popov D.S. Stress-strain state of corrosion-damaged reinforced concrete elements under dynamic loading. Industrial and Civil Engineering. 2019; 2:19-26. (in Russian).Тамразян А.Г. Методология анализа и оценки надежности состояния и прогнозирование срока службы железобетонных конструкций // Железобетонные конструкции. 2023. Т. 1. № 1. С. 5–18.Tamrazyan A.G. Methodology of Analysis and Assessment of State Reliability and Service Life Forecasting of Reinforced Concrete Structures. Reinforced Concrete Structures. 2023; 1(1):5-18. (in Russian).Тамразян А.Г. К расчету железобетонных элементов с учетом ползучести и старения на основе реологической модели бетона // Промышленное и гражданское строительство. 2012. № 7. С. 26–27.Tamrazyan A.G. To calculation of reinforced concrete elements taking into account creep and aging on the basis of rheological model of concrete. Industrial and civil construction. 2012; 7:26-27. (in Russian).Тамразян А.Г., Фаликман В.Р. Основные требования к проектированию железобетонных конструкций по модельному кодексу ФИБ // Строительство и реконструкция. 2016. № 3 (65). С. 71–77.Tamrazyan A.G., Falikman V.R. Basic requirements for the design of reinforced concrete structures according to the FIB model code. Construction and Reconstruction. 2016; 3(65):71-77. (in Russian).Тамразян А.Г., Филимонова Е.А. Метод поиска резерва несущей способности железобетонных плит перекрытий // Промышленное и гражданское строительство. 2011. № 3. С. 23–25.Tamrazyan A.G., Filimonova E.A. Method of search for the reserve of the bearing capacity of reinforced concrete floor slabs. Industrial and civil construction. 2011; 3:23-25. (in Russian).Тамразян А.Г., Сайед Й.А.К. Сравнение перераспределения моментов в корродированных и некорродированных статически неопределимых железобетонных балках // Вестник МГСУ. 2024. № 1.Tamrazyan A.G., Sayed Y.A.K. Comparison of moment redistribution in corroded and non-corroded statically indeterminate reinforced concrete beams. Vestnik MGSU. 2024; 1. (in Russian).Lee H. et al. The evaluation of flexural strength of RC beams damaged by rebar corrosion. 1999. Рр. 320–330.Lee H. et al. The evaluation of flexural strength of RC beams damaged by rebar corrosion. 1999; 320-330.Ali M.M., Oehlers D., Griffith M. The residual strength of confined concrete // Advances in Structural Engineering. 2010. Nо. 4 (13). Рр. 603–618.Ali M.M., Oehlers D., Griffith M. The residual strength of confined concrete. Advances in Structural Engineering. 2010; 4(13):603-618.Haskett M. et al. Rigid body moment–rotation mechanism for reinforced concrete beam hinges // Engineering structures. 2009. Nо. 5 (31). Рр. 1032–1041.Haskett M. et al. Rigid body moment-rotation mechanism for reinforced concrete beam hinges. Engineering structures. 2009; 5(31):1032-1041.Oehlers D. et al. Moment redistribution in continuous plated RC flexural members. Part 2: Flexural rigidity approach // Engineering structures. 2004. Nо. 14 (26). Рр. 2209–2218.Oehlers D. et al. Moment redistribution in continuous plated RC flexural members. Part 2: Flexural rigidity approach. Engineering structures. 2004; 14(26):2209-2218.Oehlers D.J., Ali M.M., Griffith M.C. Concrete component of the rotational ductility of reinforced concrete flexural members // Advances in Structural Engineering. 2008. Nо. 3 (11). Рр. 281–291.Oehlers D.J., Ali M.M., Griffith M.C. Concrete component of the rotational ductility of reinforced concrete flexural members. Advances in Structural Engineering. 2008; 3(11):281-291.Visintin P., Oehlers D.J. Mechanics-based closed-form solutions for moment redistribution in RC beams // Structural Concrete. 2016. Nо. 3 (17). Рр. 377–389.Visintin P., Oehlers D.J. Mechanics-based closed-form solutions for moment redistribution in RC beams. Structural Concrete. 2016; 3(17):377-389.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.