НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ СТАТИЧЕСКИ НЕОПРЕДЕЛИМЫХ БАЛОК В УСЛОВИЯХ ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУР

ИСТОМИН А.Д., ПЕТРОВА В.А

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет, г. Москва, Россия

Аннотация. В статье представлен анализ напряженного состояния железобетонной статически неопределимой железобетонной балки в условиях отрицательных температур. Приведены экспериментальные данные по характеристикам бетона, температурным усилиям в железобетонных балках. Произведен анализ влияния температурных усилий на напряженное состояние нормального сечения балок. Коэффициент температурных деформаций арматурной стали класса А400 остается постоянным на всем заданном интервале температур. С понижением температуры значение коэффициента температурной деформации бетона уменьшается. Таким образом, рекомендуемое нормами значение коэффициента температурных деформаций завышено на 40%. Это сказывается при определении температурных усилий в статически неопределимых элементах, а также растягивающих напряжений в арматуре из-за разности этого коэффициента для арматуры и бетона. Возникающие температурные усилия приводят к росту напряжений в сжатой зоне, росту трещины и уменьшению высоты сжатой зоны в 1,2...1,4 раза. При этом присутствует участок растянутого бетона над трещиной.

Ключевые слова: температурные деформации, прочность, температурные усилия, нормальное сечение; опытные данные, ширина раскрытия трещин, железобетонная балка.

STRESS-STRAIN STATE OF STATICALLY INDEFINABLE BEAMS UNDER TEMPERATURE BELOW ZERO BY CELSIUS

ISTOMIN A.D., PETROVA V.A.

Moscow State University of Civil Engineering, Moscow, Russia

Abstract. In the article the analysis of the strain-stress state of reinforced concrete statically indefinable beam is presented in the conditions of temperatures below zero by Celsius. Experimental data for mechanical parameters of concrete, temperature efforts in reinforced concrete beams are presented. The influence of temperature efforts to the strain-stress state of normal section of beams is analyzed. The temperature deformation coefficient of reinforcement steel of class A400 remains constant throughout the entire specified temperature range. With decreasing temperature, the value of the coefficient of temperature deformation of concrete decreases. ТаThus, the value of the temperature distortion coefficient recommended by the norms is overestimated by 40%. This affects to the determination of temperature forces in statically indeterminable elements, as well as tensile stresses in the reinforcement due to the difference of this coefficient for reinforcement and concrete. The resulting temperature forces lead to an increase of stresses in the compressed zone, a crack growth and a decrease in the height of the compressed zone by a factor of 1.2 ... 1.4. At the same time there is a stretched area of concrete above the crack.

Keywords: temperature deformations, durability, temperature efforts, normal section, experimental data, width of opening of cracks, reinforced-concrete beam.

Download article/ Скачать статью>>