Рассмотрены подходы к оценке устойчивости железобетонных колонн при возникновении горизонтального аварийного удара. Для этого выполнялось конечно-элементное моделирование системы в объемной постановке, расчет по деформированной схеме в рамках нелинейного статического анализа и динамического переходного процесса. При построении модели использовались гексаэдрические элементы, работающие в соответствии с моделью Друкера-Прагера для бетона, а для моделирования арматуры пространственные стержни, деформируемые по модели Прандтля. Ударное воздействие рассматривалось в виде кратковременного импульса постоянной интенсивности. Построены графики зависимости для критической силы для различных сценариев аварийных воздействий на колонну. Результаты исследований могут быть использованы для оценки сопротивляемости железобетонных конструкций прогрессирующему разрушению при их вариантном проектировании и оптимизации.

В статье приведен обзор существующих методов раннего нагружения монолитных конструкций. Показано, что выдерживание бетона до нормативной прочности без учета этапов нагружения приводит к существенному удорожанию работ, особенно в зимнее время. На основе экспериментальных исследований предложены формулы для расчета требуемой прочности к моменту нагружения монолитных фундаментов, стен, колонн, перекрытий. Даны указания по проектированию технологии раннего нагружения. Приведены результаты натурных испытаний перекрытий в условиях раннего нагружения. Описана технология поярусной термообработки монолитных конструкций.

Ребристые перекрытия в железобетонном, а в последнее время в сталежелезобетонном и деревобетонном вариантах занимают значительное место в общем объеме конструкций зданий и сооружений. Анализ нормативной и технической литературы показывает, что в отечественных и зарубежных источниках для назначения эффективной ширины полки таврового расчетного сечения предлагаются эмпирические зависимости, что не приводит к экономичным и надежным проектным решениям.

Цель исследования – определение расчетной эффективной ширины полки таврового монолитного сечения или составного сечения перекрытия. На основе анализа напряженно-деформированного состояния изгибаемого таврового сечения записаны аналитические выражения и получены формулы для определения расчетной ширины полки.

Анализ расчетных методик, приведенных в нормативной литературе по усилению железобетонных конструкций композитными материалами, расположенными в поперечном направлении, методом оборачивания конструкций, показал, что отсутствует методика расчёта по второй группе предельных состояний. Свод правил 164.1325800.2014 не рассматривает варианты усиления гибких сжатых железобетонных конструкций с расположением композитных материалов в поперечном направлении, вводя ограничения к габаритам конструкций. Однако проведенные нами исследования говорят об обратном. В данной работе приведены опытные значения прогибов железобетонных усиленных стоек в поперечном направлении композитными материалами, характеристики и методика испытания опытных образцов. Представлены результаты теоретического расчета по прогибам и, на основе сопоставления экспериментальных и теоретических значений прогибов, был разработан алгоритм расчета по второй группе предельных состояний.

При реконструкции во время эксплуатации сооружения, либо при необходимости продления срока его эксплуатации, железобетонные конструкции требуют обследования и проведения поверочных расчетов. Существующие диаграммы деформирования бетона ориентированы на проектирование новых конструкций и не адаптированы для бетонов реконструируемых сооружений. Применение экспоненциальной модели деформирования бетона позволяет описывать сопротивление бетона при реконструкции, в том числе и после многократной циклической нагрузки.

Описана методика построения индивидуальной модели деформирования при реконструкции для бетона после воздействия циклической нагрузки с использованием конкретного примера.

В практике современного строительства всё большее распространение получают гибкие центрально и внецентренно сжатые железобетонные элементы. В связи с этим возрастает актуальность исследования их работы и механизм исчерпания несущей способности. Известны два направления в определении несущей способности указанных элементов: расчет на устойчивость и расчет на прочность. Потеря устойчивости в ряде случаев, очевидно, может явиться причиной разрушения не только центрально, но и внецентренно сжатых с малыми эксцентриситетами стержней, так как при определенных условиях они практически могут оказаться близкими по своей работе. Устойчивость указанных внецентренно сжатых стержней рассчитывается путем многократного интегрирования. Особенно трудоемок такой расчет для железобетонных элементов. Настоящая статья посвящена исследованию устойчивости центрально и внецентренно сжатых железобетонных стержней с малыми эксцентриситетами при учете ползучести бетона. Внецентренно сжатый с малым эксцентриситетом стержень длиной l заменяется на центрально cжатый длиной l0 так, чтобы стрелка выгиба включала эксцентриситет. Численные значения реологических коэффициентов определяются из граничных значений приведенной жесткости, которая изменяется по длине стержня. Сложное интегрирование заменяется решением дифференциального уравнения изогнутой оси стержня в виде полуволны синусоиды.

При выполнении расчетов на динамические нагрузки, включая сейсмические воздействия, программный комплекс STARK ES позволяет использовать различные способы моделирования демпфирующих устройств. В данной работе выполнен сопоставительный анализ трех вариантов моделирования работы демпферов, используемых для повышения расчетной сейсмостойкости сооружений. Рассмотрены модели нелинейно-вязкостных демпферов, реактивное усилие в которых нелинейно зависит от скорости перемещения штока, эквивалентных (по поглощённой энергии) линейно-вязкостных демпферов и эквивалентных (по максимальному усилию и поглощённой энергии) упругопластических элементов. В качестве примера использована расчетная модель несущей системы каркасного здания на площадке сейсмичностью более 8 баллов.

В работе рассматривается влияние различных факторов на расход поперечной арматуры при конструировании сечений линейных изгибаемых железобетонных элементов. Целью работы является определение степени влияния шага, диаметра и класса поперечных стержней, а также иных факторов, на минимальный расход хомутов при различных уровнях загружения линейного изгибаемого элемента. Расчетно-аналитический, основанный на результатах применения различных диаметров поперечных стержней, классов арматуры, при изменении шага хомутов от минимального до максимально допустимого нормами, при ступенчато изменяющейся нагрузке в балках прямоугольного сечения. Установлено, что оптимальное продольное одиночное армирование балки достигается при приложении максимальной силы 255 кН из исследуемого диапазона нагрузок. При приложении к балке сосредоточенной силы меньше 125 кН поперечная арматура устанавливается по конструктивным требованиям. Наиболее экономичное решение армирования балки поперечными стержнями достигается при использовании класса А240, при шаге 0,235 м и 0,140 м, с перерасходом 0% и 6,9% соответственно. Использование поперечных стержней из арматуры класса А500С, при принятых параметрах балки 0,3×0,5 м, с одиночным армированием, при приложении силы 255 кН, не является целесообразным, так как сортамент арматурных сталей не предусматривает диаметры меньше 10 мм. Установлены зависимости и уровни влияния применения различного шага, диаметра и классов поперечных стержней, при ступенчато изменяющейся нагрузке, на расход поперечной арматуры в сечении балки. Представленная работа уточняет расход поперечной арматуры для ее наиболее экономичного использования.