Совершенствование методики расчета плит на продавливание
https://doi.org/10.22227/2949-1622.2024.1.35-42
Аннотация
В статье сформулированы предложения по совершенствованию расчетной методики на продавливание. Методики в действующих нормативных документах по оценке прочности на продавливание основываются в основном на эмпирических зависимостях, полученных на основе многочисленных экспериментальных исследований. Следует отметить, что они дают надежные результаты при соблюдении определенных конструктивных требований (типовые сечения колонн). По линии сопряжения плиты с прямоугольной (квадратной) колонной действуют опорные изгибающие моменты в двух ортогональных направлениях. Величина этих моментов для наиболее распространенных пролетов велика и в упругой постановке превышает пролетные в два раза. Учитывая перераспределение усилий и наиболее вероятное образование трещин в растянутой зоне, можно утверждать, что в эксплуатационной стадии опорные сечения плит имеют сжатую и растянутую зоны. При таком напряженно-деформированном состоянии в расчетной схеме при оценке прочности на продавливание следует исключить растянутую часть боковой поверхности «приведенной» пирамиды, ограниченной нейтральной осью по всем граням. В результате представлены выражения для определения параметров приведенной пирамиды продавливания и значения усилий в бетоне и арматуре в предельной по несущей способности стадии.
Об авторах
Н. Н. ТрекинРоссия
Трекин Николай Николаевич, доктор технических наук, профессор, профессор кафедры железобетонных и каменных конструкций
129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26
В. В. Крылов
Россия
Крылов Владимир Владимирович, аспирант
129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26
К. Р. Андрян
Россия
Андрян Константин Рашидович, аспирант
127238, г. Москва, Дмитровское шоссе, д. 46/2
Список литературы
1. Клованич С.Ф., Шеховцов В.И. Продавливание железобетонных плит. Натурный и численный эксперименты. Одесса : ОНМУ, 2011.
2. Yu J., Luo L.-Z., Fang Q. Structure behavior of reinforced concrete beam-slab assemblies subjected to perimeter middle column removal scenario // Engineering Structures. 2020. Vol. 208. No. 110336. Рp. 1–19. ISSN 0141-0296. DOI: 10.1016/j.engstruct.2020.110336
3. Caldentey A.P., Diego Y.G., Fernández F.A., Santos A.P. Testing robustness: A full-scale experimental test on a two-storey reinforced concrete frame with solid slabs // Engineering Structures. 2021. Vol. 240. No. 112411. Рp. 1–17. ISSN 0141-0296. DOI: 10.1016/j.engstruct.2021.112411
4. Men J., Xiong L., Wang J., Fan G. Effect of different RC slab widths on the behavior of reinforced concrete column and steel beam-slab subassemblies // Engineering Structures. 2021. Vol. 229. No. 111639. Р. 1. ISSN 0141-0296. DOI: 10.1016/j.engstruct.2020.111639.
5. Eladawy M., Hassan M., Benmokrane B., Ferrier E. Lateral cyclic behavior of interior two-way concrete slab–column connections reinforced with GFRP bars // Engineering Structures. 2020. Vol. 209. No. 109978. Рp. 1–15. ISSN 0141-0296. DOI: 10.1016/j.engstruct.2019.109978
6. Deifalla A. A mechanical model for concrete slabs subjected to combined punching shear and in-plane tensile forces // Engineering Structures. 2021. Vol. 231. No. 111787. Рp. 1–14. ISSN 0141-0296. DOI: 10.1016/j.engstruct.2020.111787
7. Yu J.L., Wang Y.C. Modelling and design method for static resistance of a new connection between steel tubular column and flat concrete slab // Journal of Constructional Steel Research. 2020. Vol. 173. No. 106254. Рp. 1–16. ISSN 0143-974X. DOI: 10.1016/j.jcsr.2020.106254
8. Kumar V., Kartik K.V., Iqbal M.A. Experimental and numerical investigation of reinforced concrete slabs under blast loading // Engineering Structures. 2020. Vol. 206. No. 110125. Рp. 1–13. ISSN 0141-0296. DOI: 10.1016/j.engstruct.2019.110125.
9. Mao L., Barnett S.J., Tyas A., Warren J., Schleyer G.K., Zaini S.S. Response of small scale ultra high performance fibre reinforced concrete slabs to blast loading // Construction and Building Materials. 2015. Vol. 93. Pр. 822–830. ISSN 0950-0618. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2015.05.085
10. Fernández R.M., Mirzaei Y., Muttoni A. Post-Punching Behavior of Flat Slabs // ACI Structural Journal. USA, 2013. Vоl. 110. Рp. 801–812. URL: https://www.researchgate.net/publication/283905342
11. Melo G.S. Behaviour of Reinforced Concrete Flat Slabs after Local Failure. PhD thesis, Polytechnic of Central London, London, UK, 1990. 214 p. URL: https://www.researchgate.net/publication/352157118
12. More R.S., Sawant V.S. Analysis of Flat Slab. July 2015. Vol. 4. Issue 7. ISSN: 2319-7064. URL: https://www.ijsr.net/get_abstract.php
13. Трекин Н.Н., Крылов В.В. К вопросу о несущей способности плит на продавливание при динамическом нагружении на объектах наземной космической инфраструктуры // Научный аспект. 2018. Т. 7. № 4. С. 771–776.
14. Крылов В.В. Проверка несущей способности монолитной плиты на продавливание при действии динамической нагрузки // Научный аспект. 2019. Т. 3. № 3. С. 320–325.
15. Крылов В.В., Саркисов Д.Ю., Эргешов Э.Т., Евстафьева Е.Б. Программа экспериментальных исследований несущей способности безбалочных плит на продавливание при динамическом нагружении. Конструкция опытных образцов // Строительные материалы и изделия. 2020. Т. 3. № 3. С. 47–53. DOI: 10.34031/2618-7183-2020-3-3-47-53
16. Трекин Н.Н., Крылов В.В., Трофимов С.В., Евстафьева Е.Б., Саркисов Д.Ю. Экспериментальнотеоретическое исследование прочности плит на продавливание // Вестник МГСУ. 2021. Т. 16. С. 1006–1014.
17. Трекин Н.Н., Крылов В.В., Евстафьева Е.Б., Андрян К.Р. Экспериментальное исследование прочности плит на продавливание при динамическом нагружении // Строительные материалы и изделия. 2021. Т. 4. № 4. С. 41–48.
18. Трекин Н.Н., Саркисов Д.Ю., Крылов В.В., Евстафьева Е.Б., Андрян К.Р. Несущая способность монолитных железобетонных плит на продавливание при статическом и динамическом нагружении // Строительство и реконструкция. 2022. № 5 (103). С. 67–79.
19. Крылов В.В. Прочность на продавливание при статическом и динамическом нагружениях // Инженерный вестник Дона. 2024. № 1.
20. Трекин Н.Н., Кодыш Э.Н., Шмаков С.Д., Чаганов А.Б., Черепанов А.В. Разработка датчика напряжений твердых тел // Железобетонные конструкции. 2024. № 5 (1). С. 45–56. DOI: 10.22227/2949-1622.2024.1.45-56
21. Пекин Д. А. Влияние изгиба на механизм продавливания опорной зоны железобетонной плиты // Промышленное и гражданское строительство. 2019. № 10. С. 20–28.
22. Болгов А.Н. Надежность формул СП 52-101–2003 при расчете на продавливание // Промышленное и гражданское строительство. 2013. № 2. С. 41–43.
Рецензия
Для цитирования:
Трекин Н.Н., Крылов В.В., Андрян К.Р. Совершенствование методики расчета плит на продавливание. Железобетонные конструкции. 2024;6(2):35-42. https://doi.org/10.22227/2949-1622.2024.1.35-42
For citation:
Trekin N.N., Krylov V.V., Andrian K.R. Improvement of the Method of Calculating Plates for Punching. Reinforced concrete structures. 2024;6(2):35-42. (In Russ.) https://doi.org/10.22227/2949-1622.2024.1.35-42