Реологические уравнения состояния бетона

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Установлено квазилинейное представление нелинейного реологического уравнения состояния бетона, выведенного на основе концепции статистического распределения прочности отдельных фракций, в объединении образующих элемент конструкции. В нелинейной постановке для нестареющего бетона известный принцип Л. Больцмана суперпозиции деформаций ползучести реализуется по приращениям структурного напряжения способных к силовому сопротивлению фракций при неубывающем нагружении. Для стареющего бетона в отличие от предшествующих подходов реализовано наложение частичных приращений деформаций, порожденных приращениями уровня напряжений. Это приводит к корректному учету старения бетона, уточняющему вид известных реологических уравнений. Приведены удобные в приложениях квазилинейные формы реологических уравнений. Концепция прочностной структуры бетона и идентичность функций старения прочности, модуля упругости и ползучести позволяют сведение уравнения ползучести к линейному дифференциальному уравнению с постоянными коэффициентами. Это упрощает, в частности, решение задач релаксации напряжений, значимых в расчетах конструкций на долгосрочную безопасность.

Об авторах

Евгений Алексеевич Ларионов

Российский университет дружбы народов

Email: evgenylarionov39@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-4906-5919

доктор технических наук, профессор кафедры технологии строительства и конструкционных материалов, инженерная академия

Российская Федерация, 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6

Владимир Павлович Агапов

Российский университет дружбы народов

Email: agapovpb@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1749-5797
SPIN-код: 2422-0104

доктор технических наук, профессор кафедры технологий строительства и конструкционных материалов, инженерная академия

Российская Федерация, 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6

Алексей Семенович Маркович

Российский университет дружбы народов; Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: markovich-as@rudn.ru
ORCID iD: 0000-0003-3967-2114
SPIN-код: 9203-1434

доктор технических наук, доцент кафедры технологий строительства и конструкционных материалов, инженерная академия, Российский университет дружбы народов; профессор кафедры металлических и деревянных конструкций, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет

Российская Федерация, 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6; Российская Федерация, 129337, г. Москва, Ярославское ш., д. 26

Курбан Рабаданович Айдемиров

Дагестанский государственный технический университет

Email: kyrayd@mail.ru
ORCID iD: 0009-0005-1474-4275
SPIN-код: 8167-4343

кандидат технических наук, доцент кафедры строительных конструкций и гидротехнических сооружений

Российская Федерация, 367026, г. Махачкала, пр. Имама Шамиля, д. 70

Список литературы

  1. Bondarenko V.M., Bondarenko S.V. Engineering methods of nonlinear theory of reinforced concrete. Moscow: Strojizdat Publ.; 1982. (In Russ.)
  2. Galustov K.Z. Nonlinear theory of concrete creep and calculation of reinforced concrete structures. Moscow: Fizmatlit Publ.; 2006. (In Russ.) ISBN 5-94052-116-9 EDN QNMEHH
  3. Boltzmann L. On the theory of elastic aftereffects. Proceedings of the Imperial Academy of Sciences Vienna, mathematical and natural sciences. 1874;70(2):275–305. (In German)
  4. Arutyunyan N.Kh. Creep of aging materials. Creep of concrete. Mechanics in the USSR for 50 years. 1972;3:155–202. (In Russ.)
  5. Arutyunyan N.Kh., Kolmanovsky V.B. Theory of creep of inhomogeneous bodies. Moscow: Nauka Publ.; 1983. (In Russ.)
  6. Larionov E.A., Bondarenko V.M. Strains superposition principle when construction elements have structural damages. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2011;(2):16–22. (In Russ.) EDN NUCYYV
  7. Larionov E.A., Larionov A.E. On the theory of nonlinear creep. Structural Mechanics and Analysis of Constructions. 2015;(2):58–65. (In Russ.) EDN TQATUF
  8. Larionov E.A., Rynkovskaya M.I., Grinko E.A. Rheological equations of concrete state and relaxation of stress. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2022;18(1):22–34. (In Russ.) http://doi.org/10.22363/ 1815-5235-2022-18-1-22-34
  9. Larionov E.A., Markovich A.S., Aleshina O.O. The principle of superposition of deformations in the theory of reinforced concrete. Structural Mechanics and Analysis of Constructions. 2024;3(314):2–12. (In Russ.) http://doi.org/ 10.37538/0039-2383.2024.3.2.12 EDN KITWID
  10. Bondarenko V.M. Elements of the dissipative theory of force resistance of reinforced concrete. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2014;(2):47–57. (In Russ.) EDN RZRQOF
  11. Bondarenko V.M., Rimshin V.I. Quasilinear equations of force resistance and the σ — ε diagram of concrete. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2014;(6):40–44. (In Russ.) EDN SYZJHL
  12. Sanzarovsky R.S., Manchenko M.M. Errors in the concrete theory and creepmodern regulations. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2016;(3):25–32. (In Russ.) EDN VUCZKL
  13. Sanzharovsky R.S., Ter-Emmanuilyan T.N., Manchenko M.M. Superposition principle as the fundamental error of the creep theory and standards of the reinforced concrete. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2018;14(2):92–104. (In Russ.) http://doi.org/10.22363/1815-5235-2018-14-2-92-104
  14. Larionov E.A., Nazarenko V.G., Rynkovskaya M.I., Grinko E.A. Relaxation of stress in elements of reinforced concrete structures. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2022;18(6):534–543. http://doi.org/ 10.22363/1815-5235-2022-18-6-534-543
  15. Larionov E.A., Markovich A.S., Grinko E.A. Relaxation of stress in elements of reinforced concrete structures. Structural Mechanics and Analysis of Constructions. 2024;(1):32–38. (In Russ.) http://doi.org/10.37538/0039-2383. 2024.1.32.38 EDN KDMPWU
  16. Aleksandrovsky S.V., Solomonov S.V. Dependence of concrete creep deformations on the initial stress level. In the collection of inter-industry issues in construction. 1972;(6):6–12. (In Russ.)
  17. Nazarenko V.G., Zvezdov A.I., Larionov E.A., Kvasnikov A.A. Some aspects of the concrete creep theory. Concrete and Reinforced Concrete. 2021;603(1):40–43. (In Russ.)
  18. Vasiliev P.I. On the issue of choosing a phenomenological theory of concrete creep. In the book Creep of building materials and structures. Moscow: Stroyizdat Publ.; 1964. р. 106–114.
  19. Weibull W.A. Statistical representation of fatigue failures in solids. Transactions of the Royal Institute of Technology. Gothenburg: Elanders Bookstore; 1949.
  20. Bolotin V.V. Some questions of the theory of brittle fracture. Strength calculations, Moscow: Mashinostroenie Publ.; 1962. Vol. 8. p. 36–52. (In Russ.)
  21. Kharlab V.D. Generalization of Weibull statistical theory of brittle fracture. Mechanics of Rod Systems and Continuous Media. 1987;(11):150–152.
  22. Sanzarovsky R.S., Manchenko M.M. The creep of concrete and its instantaneous nonlinearity of deformation in the structural calculations. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2015;(2):33–40.
  23. Beglov A.D., Sanjarovskiy R.S., Ter-Emmanuilyan T.N. Modern theory of creep of reinforced concrete. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2024;20(1):3–13. (In Russ.) http://doi.org/10.22363/1815-5235-2024-20-1-3-13
  24. Rabotnov Yu.N. Creep of structural elements. Moscow: Nauka Publ.; 1966. (In Russ.)
  25. Mailyan D.R. Effect of reinforcement and eccentricity of compressive force on the deformability of concrete and the nature of the compression diagram. In the book. Issues of strength, deformability and crack resistance of reinforced concrete, Rostov-on-Don, 1979:70–82. (In Russ.)
  26. Bambura A.N. Stress-strain diagram for concrete under central compression. Issues of strength, deformability and crack resistance of reinforced concrete: Collection of scientific papers. Rostov-on-Don: RISI Publ.; 1980. P. 19–22. (In Russ.)
  27. Nazarenko V.G., Borovskikh A.V. Concrete deformation diagram taking into account the falling branch. Concrete and Reinforced Concrete. 1999;(2):18–22. (In Russ.) Available from: https://science.totalarch.com/magazine/concrete/concrete_ 1999_02.pdf (accessed: 12.07.2025).
  28. Larionov E.A. On the issue of long-term strength of concrete. News of Higher Educational Institutions. Construction. 2005;8(560):28–33. (In Russ.) EDN PFAILF
  29. Agapov V.P., Markovich A.S. Nonlinear models of concrete and reinforced concrete structures. Theory and implementation in PRINS software: monograph. Moscow: RUDN, 2023. (In Russ.) ISBN 978-5-209-11784-1

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).