Расчет железобетонных рам на особую расчетную ситуацию с учетом дискретного моделирования трещин

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Предложена методика расчета железобетонных каркасов зданий на особую расчетную ситуацию, вызванную начальными локальными разрушениями, с учетом нарушения сплошности бетонной матрицы при трещинообразовании. Выполнена верификация предложенной методики путем сопоставления с результатами экспериментальных данных для П-образной железобетонной рамы с затяжкой. Изгибающие моменты в раме, определенные с использованием предложенной методики расчета, практически полностью совпали со значениями, полученными экспериментально. В результате трещинообразования произошло перераспределение изгибающих моментов в ригеле рамы: уменьшение моментов в конструктивных узлах на 148 % и увеличение в пролете на 37,5 % по сравнению с результатами, полученными с помощью традиционного подхода метода конечных элементов. На основе результатов расчета железобетонной 3-этажной рамы по предложенной методике выявлено увеличение продольных растягивающих усилий в опорных сечения ригеля над зоной локального разрушения при отказе колонны среднего ряда по сравнению с традиционным подходом к моделированию. Выявленный эффект может привести к усилению влияния продольного изгиба для колонны крайнего ряда, к которой примыкает ригель.

Об авторах

С. Ю. Савин

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ)

Email: suwin@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-6697-3388
SPIN-код: 1301-4838

Т. А. Ильющенко

Курский государственный университет (КГУ)

Email: tatkhalina93@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-6885-588X
SPIN-код: 6913-5863

Список литературы

  1. Adam J.M. et al. Research and practice on progressive collapse and robustness of building structures in the 21st century // Eng Struct. Elsevier. 2018. Vol. 173. № March. Pр. 122–149.
  2. Wang H. et al. A Review on Progressive Collapse of Building Structures // The Open Civil Engineering. 2014. Vol. 8. Pр. 183–192.
  3. Abdelwahed B. A review on building progressive collapse, survey and discussion // Case Studies in Construction Materials. 2019. Vol. 11.
  4. Fedorova N.V., Savin S.Yu. Progressive Collapse Resistance Of Facilities Experienced To Localized Structural Damage : an Analytical Review // Building and reconstruction. 2021. Vol. 95. No. 3. Pр. 76–108.
  5. Kiakojouri F. et al. Experimental studies on the progressive collapse of building structures : a review and discussion on dynamic column removal techniques // Structures. Elsevier Ltd, 2023. Vol. 57.
  6. Колчунов В.И., Колчунов Вл.И., Федорова Н.В. Деформационные модели железобетона при особых воздействиях // Промышленное и гражданское строительство. 2018. № 8. С. 54–60.
  7. Колчунов В.И. и др. Живучесть зданий и сооружений при запроектных воздействиях. М. : Издательство АСВ, 2014. 208 с.
  8. Тамразян А.Г. Концептуальные подходы к оценке живучести строительных конструкций, зданий и сооружений // Железобетонные конструкции. 2023. № 3. С. 62–74
  9. Almusallam T. et al. Development limitations of compressive arch and catenary actions in reinforced concrete special moment resisting frames under column-loss scenarios // Structure and Infrastructure Engineering. Taylor & Francis, 2020. Vol. 16. No 12. Pр. 1616–1634.
  10. Yu J., Tan K.H. Analytical model for the capacity of compressive arch action of reinforced concrete subassemblages // Magazine of Concrete Research. 2014. Vol. 66. No 3. Pр. 109–126.
  11. Bažant Z.P., Verdure M. Mechanics of Progressive Collapse: Learning from World Trade Center and Building Demolitions // J Eng Mech. 2007. Vol. 133. No 3. Pр. 308–319.
  12. Pham A.T. et al. Blast-induced dynamic responses of reinforced concrete structures under progressive collapse // Magazine of Concrete Research. 2022. Vol. 74. No 16. Pр. 850–863.
  13. Alanani M., Ehab M., Salem H. Progressive collapse assessment of precast prestressed reinforced concrete beams using applied element method // Case Studies in Construction Materials. Elsevier Ltd., 2020. Vol. 13. P. e00457.
  14. Кодыш Э.Н., Мамин А.Н. Разработка дискретно-связевой модели для определения напряженнодеформированного состояния плоскостных конструкций // Известия вузов. Строительство. 2003. Т. 540. № 12. С. 13–20.
  15. Savin S. Numerical Analysis Of Reinforced Concrete Beam-Column Joint Under Accidental Impact // J Serbian Soc Comput Mech. 2021. Vol. 15. No 1. Pр. 149–166.
  16. Savin S.Yu., Fedorova N. V. Comparison of methods for analysis of structural systems under sudden removal of a member // Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2022. Vol. 18. No 4. Pр. 329–340.
  17. Бондаренко В.М., Колчунов В.И. Расчетные модели силового сопротивления железобетона. М. : Издательство АСВ, 2004. 472 с.


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах