К настоящему времени накоплен значительный экспериментальный и теоретический материал по ползучести бетона. Вместе с тем известные подходы к расчету бетонных и железобетонных конструкций с учетом ползучести ориентированы главным образом на решение задач с относительно простой геометрией изделия. Кроме этого, отсутствуют механико-математические модели наследственного типа, ориентированные на метод конечных элементов. Концепция моделирования длительной деформации железобетонных конструкций в трехмерной постановке, базирующаяся на
использовании интегрального модуля деформации бетона, не позволяет осуществлять проектирование с учетом технологической предыстории. По этому актуальной является проблема разработки конечно-элементного алгоритма и соответствующего программного обеспечения, позволяющего моделировать объемное напряженно-деформированное состояние большепролетных предварительно напряженных железобетонных конструкций в рамках теории наследственного старения.

Рассматривается работа железобетонной балки, покоящейся на упругом основании. Прочностные характеристики материалов балки – бетона и арматуры – рассматриваются как случайные нормально распределённые величины. Получены параметры распределения плотности вероятности начальной жёсткости балки, момента трещиностойкости балки при контроле прочности бетона на сжатие и растяжение. Основание балки рассматривается как статистически неоднородная упругая полуплоскость с модулем упругости грунта, принимаемым квазистационарной случайной функцией глубины. Нагрузка на балку, её геометрические параметры и модуль упругости грунта основания принимаются детерминированными величинами. Получены параметры плотности распределения вероятности изгибающих моментов в железобетонной балке, лежащей на стохастической полуплоскости, и вероятности образования нормальных трещин в ней для случая контроля прочности бетона только на сжатие и для случая контроля прочности бетона, как на сжатие, так и на растяжение.

В данном исследовании проводится подробный анализ применения нормируемых деформационных моделей для вычисления такой расчетной характеристики железобетонных элементов, как трещиностойкость. Для теоретической проверки значений момента трещинообразования используются методы расчета, основанные на применении нелинейной деформационной модели.

В ходе теоретического исследования момента трещинообразования с использованием нелинейной деформационной модели установлено, что применение двухлинейной диаграммы деформирования бетона позволяет получить наиболее точные значения момента образования трещин.

Статья посвящена исследованиям применения арматуры нового винтового профиля для армирования железобетонных конструкций. В статье представлены результаты экспериментальных исследований образцов-призм с винтовой четырёхрядной арматурой диаметром 20 и 32 мм класса Ав600П и бетоном классов В30 и В60 при статическом нагружении при сжатии. Целью исследований являлось обоснование внедрения в практику строительства инновационного винтового профиля арматуры, который разовьёт идеи и принципы, ставшие основой для нашедшего широкое применение шестирядного профиля А500СП, чьё конструктивное решение (отсутствие продольных рёбер с расположением поперечных выступов в четыре ряда с возможным образованием ими двухзаходной винтовой резьбы) позволяет значительно увеличить браковочное минимальное значение критерия Рема (fR ≥ 0,075), характеризующего и определяющего прочность и деформативность сцепления арматуры с бетоном, от которых зависят прочность и трещиностойкость железобетонных конструкций, а, следовательно, их эксплуатационная безопасность и надёжность. Муфтовые соединения винтовой арматуры позволяют значительно ускорить процесс арматурных работ на строительной площадке в результате замены ими трудоёмких и дорогостоящих сварных соединений. Результаты исследований показали эффективность применения новой винтовой арматуры класса Ав600П для армирования сжатых железобетонных элементов, изготовленных из бетонов классов В30÷В60 с муфтовыми резьбовыми контактными, частично контактными и бесконтактными стыковыми соединениями арматуры.

В большинстве экспериментальных исследований, посвященных изучению НДС изгибаемых железобетонных элементов, усиленных полимеркомпозитными материалами на основе углеволокна, рассматриваются лишь ненагруженные или не имеющие предварительных трещин балки. Однако усиление реальных несущих конструкций чаще всего выполняют под нагрузкой и с учетом ранее возникших дефектов. В то же время систематических исследований влияния предварительной нагрузки на несущую способность железобетонных балок, усиленных углепластиком, ограниченное количество. В данной статье представлена методика оценки влияния уровня НДС усиления на несущую способность и другие параметры сечений изгибаемых железобетонных элементов, усиленных углепластиком, с учетом физической нелинейности бетона и используя реальные диаграммы деформирования, в том числе стальной арматуры и углепластика. На основе разработанной методики выполнены численные исследования работы железобетонных сечений, усиленных на различных этапах НДС. Проведя анализ полученных данных, можно сделать вывод о существенном влиянии уровня нагрузки усиления на деформативность, жесткость и прочность нормальных сечений железобетонных балок и необходимости учета данного фактора при расчете изгибаемых железобетонных элементов.

Проанализированы некоторые примеры аварий конструкций, зданий, в которых была обнаружена недостаточная живучесть. Представлены несколько авторских определений живучести. Особое внимание уделяется тому факту, что живучесть определяют и как внутреннее конструктивное свойство, а с другой стороны, рассматривают ее как свойство конструкции и ее окружения. Представлены и обсуждены некоторые взаимосвязанные концепции. Также представлены наиболее важные предлагаемые оценки живучести. После анализа характера живучести предлагается новое конструктивно-ориентированное определение. На основании отмеченных недостатков существующих оценок, в частности связанных с износом конструкций, предлагается концептуальная основа для оценки живучести.

В настоящее время большое внимание уделяется конструктивной надежности и безопасности зданий и сооружений, а также скорости и качеству проектирования и строительства. Повышению этих показателей способствует расширение использования технологии информационного моделирования посредством интеграции в цифровую модель здания новых методов расчета.

В работе рассматривается проектирование конструкций одноэтажного каркасного производственного здания с применением технологии информационного моделирования. Представлен порядок работы в программах «Tekla Structures» и «Кристалл» на конкретных примерах. Приводятся выводы о преимуществах использования BIM – технологий в строительной отрасли.

Проблема восстановления железобетонных конструкций, получивших динамические воздействия (в результате столкновения с автотранспортом, повреждения в результате демонтажа близлежащих конструкций, взрывные и иные аварийные воздействия), является достаточно актуальным вопросом. Действующие нормативные документы в части восстановления и усиления железобетонных конструкций не в полной мере соответствуют именно вопросам, связанным с результатами динамических воздействий, имеющих характерные особенности. Также объем опубликованных научных работ по данной тематике не является достаточным и подразумевает необходимость дальнейших исследований. Тем не менее к настоящему времени проведено определенное количество работ по восстановлению таких конструкций с последующими испытаниями и подтверждением необходимого уровня надежности. В статье рассмотрен опыт восстановления железобетонных конструкций пролетных строений мостов, получивших повреждения в результате динамического удара от автотранспорта – результаты дорожно-транспортных происшествий. Проведен анализ и рассмотрены характерные повреждения, а также наиболее целесообразные варианты восстановления конструкций. Основным рекомендованным вариантом усиления является усиление конструкций с применением внешнего армирования на основе композиционных материалов из углеволокна. Приведены результаты как расчетного обоснования, так и результаты статических испытаний в лабораторных условиях и реальных конструкций после восстановления.