Одной из основных составляющих экономического развития Российской Федерации является современная тенденция освоения территорий Крайнего Севера и Арктики. Необходимость такого развития закреплена на государственном уровне в различных программах. Опыты по исследованию влияния отрицательных температур на работу арматурной стали показывают, что при понижении температуры наблюдается повышение прочности и модуля упругости. При этом нет единых рекомендаций по деформативно-прочностным свойствам арматуры для расчета железобетонных конструкций в условиях низких и сверхнизких отрицательных температур. Нормы РФ не учитывают влияние климатических (до -70°С) и технологических (до -196°С) отрицательных температур на деформативные и прочностные характеристики арматурной стали. Цель данной работы заключалась в экспериментальном исследовании влияния отрицательных температур (до -196°С) на деформативно-прочностные свойства арматуры, бетона и железобетонных стержневых элементов. В качестве опытных образцов были приняты бетонные призмы 10х10х40 см, образцы арматуры периодического профиля класса А400 и железобетонные призматические стержни с размером сечения 12х18 см и процентом армирования 1,45%. При этом варьировалась отрицательная температура испытаний. В результате проведенных исследований с центрально-растянутыми железобетонными элементами установлено, что понижение температуры до -165°С приводит к увеличению усилия трещинообразования на 162%; прочности на 85%. Предложены эмпирические зависимости для определения деформативно-прочностных характеристик арматурной стали в зависимости от отрицательной температуры.

В статье рассматриваются вопросы надежности при различных видах отказов балочных систем. Анализируется однопролетная изгибаемая балка. Определены функции предельного состояния для моментных режимов отказа в характерных сечениях балки. Показаны пути формирования пластического шарнира для балки. Рассчитаны нижняя и верхняя граница надежности балки. Представлены функции предельного состояния, соответствующие механизмам разрушения.

В настоящей работе представлена история развития метода расчета трещиностойкости железобетонных элементов по советским и современным нормам проектирования, в основу которого легли работы советских и зарубежных ученых, таких как: А.Ф. Лолейт, В.И. Мурашев, А.А. Гвоздев, С.А. Дмитриев, A. Clark, J. Monier и др. Также, в статье рассмотрены актуализированные на сегодняшний день методы расчета по образованию и раскрытию нормальных трещин по отечественным и зарубежным нормам.

В статье рассмотрен вопрос оценки прочности и напряженно-деформированного состояния железобетонной оболочки методом безмоментной теории и теории бесконечно малых изгибаний. Краткое описание методологии заключается в том, что основное напряжённое состояние оболочки выделяется в самостоятельную задачу, когда, не вводя в рассмотрение краевые эффекты, выделяется два из четырёх граничных условия общей моментной теории, которые вместе с уравнениями безмоментной теории определяют основное напряжённое состояние, а затем накладываются краевые эффекты. Представлены уравнения равновесия моментной теории в усилиях и моментах, геометрические уравнения, компоненты тангенциальной деформации и перемещения, и связывающие их физические уравнения состояния, выражающие усилия и моменты через компоненты деформации, так как характеристики напряженно-деформированного состояния оболочки зависят не только от изменяемости внешних воздействий и усилий, но и от длины конструкции. Установленные в статье положения сохраняются в случае оболочек из анизотропного материала, при условии выполнения представленного соотношения упругости. Решена система уравнений обобщенного полубезмоментного (полуизгибного) состояния произвольной оболочки нулевой кривизны, определяющая точность данного подхода. Представлены уравнения полубезмоментной теории для круговой цилиндрической оболочки, а также описывающие полубезмоментное напряженное состояние длинной оболочки нулевой кривизны. Наиболее важным результатом исследования является метод построения интегралов основного напряжённого состояния оболочки на базе метода простых итераций, расширяющего возможности теории надежности, что позволяет построить основы практического расчета железобетонных оболочек по безмоментной теории и теории бесконечно малых изгибаний.

В статье представлен расчет с использованием программного комплекса, реализующего метод конечных элементов, резинометаллических виброизоляторов с 5 отверстиями различного диаметра. Проведен сравнительный анализ собственных частот резинометаллических виброизоляторов с 5 отверстиями (одно в центре, 4 симметрично по углам) и без таковых. Построены конечно-элементные модели резинометаллического виброизолятора с отверстиями и без отверстий, а также, проанализированы их характеристики. Результаты показывают, что виброизоляторы с несколькими симметрично расположенными сквозными отверстиями превосходят по ряду параметров виброизоляторы без отверстий, а, следовательно, могут применяться для виброизоляции зданий, особенно в случае отложенного монтажа виброзащиты.

Аналитические, компьютерные и экспериментальные методы моделирования применены в исследовании сейсмостойкости и изменяющихся динамических параметров длительно нагруженных нелинейно деформируемых большепролетных пространственных оболочечных конструкций. Предложены физически и геометрически нелинейные модели деформирования и вычислительные алгоритмы решения динамических задач для оценки напряженно-деформированного состояния гладких и ребристых пространственных систем с переменной жесткостью, вызванной накоплением повреждений и ортотропностью структуры, усиленной ребрами. Показана возможность применения предложенной методики учета переменных динамических жесткостей в расчетах для решения задач динамической прочности и устойчивости пространственных большепролетных оболочек уникальных зданий сложной геометрии.

Рассматривается построение математической модели на основе метода конечных элементов для определения напряженно-деформированного состояния 25-и этажного здания из железобетона на многослойном деформируемом основании. Учитывается чувствительность физико-механических характеристик материала здания и основания к виду напряженного состояния, развитие пластических деформаций в арматуре, повреждаемость в форме трещинообразования, наведенная неоднородность. В качестве определяющих соотношений приняты соотношения для нелинейных изотропных материалов, предложенные в рамках теории нормированных пространств напряжений. Сформулирована модификация многослойного треугольного гибридного конечного элемента с пятью степенями свободы в узле для описания особенностей механического поведения конструкций здания. Приведено описание способов моделирования фиктивных слоев элемента, соответствующих различным вариантам напряженно-деформированного состояния железобетона. Получены количественные оценки напряженно-деформируемого состояния комбинированной системы «здание-основание» при действии статических нагрузок двух типов, в виде графиков зависимости перемещений от величины нагрузки в плитах перекрытия и пилонах. По результатам исследований, подтверждено, что учёт «усложнённых» является необходимым для получения корректных оценок напряженно-деформированного состояния зданий.

В данной статьи изложены основные положения при проектировании акустической реверберационной камеры, способы моделирования таких объектов в инженерно-строительной практике. Представлена конечно-элементная модель объекта в программном комплексе Midas FX. В результате расчета можно оценить компоненты напряженно-деформированного состояния в бетоне и в элементах конструкций или на контактной поверхности, влияние вибрационных нагрузок на конструкции РАК, их взаимодействие с фундаментом и грунтовым основанием, а также анализ применения виброизоляторов в фундаменте РАК По результатам анализа даны рекомендации по выполнению расчётов элементов системы, подбору конструктивных решений.

В статье представлен краткий анализ опыта разработки норм проектирования железобетонных конструкций в Республике Беларусь. Рассмотрены принципы, на основе которых разрабатывались эти нормы. Показаны преимущества и недостатки использования европейских норм проектирования EN 1992-1-1 различных поколений, а также fib Кодексов образцов.

Каменные сводчатые перекрытия являются конструкциями устаревшими и возводятся сегодня крайне редко. Несмотря на это, своды часто встречаются в кирпичных зданиях старой постройки. Как правило, эти здания находятся в эксплуатации достаточно продолжительное время, в связи с этим в зданиях отмечаются различные дефекты и повреждения. Одним из наиболее уязвимых мест в этих зданиях являются каменные сводчатые перекрытия. Работы по усилению каменных сводчатых перекрытий ставят ряд конструктивных и технологических задач, требующих определенного подхода к их решению. В данной статье авторами представлены результаты исследования не усиленных и усиленных каменных сводчатых перекрытий, в которые входили численные и физические эксперименты. Также разработаны собственные конструктивные мероприятия по усилению каменных сводчатых перекрытий, основанных на внедрении композитных жгутов в тело кладки, расположенных в оптимальных зонах свода и тем самым позволяющих повысить эффективность и безопасность работ.