Анализ технического состояния эксплуатируемых железобетонных конструкций показал необходимость оценки их действительного напряженно-деформированного состояния. С этой целью проведены экспериментально-теоретические исследования изгибаемых железобетонных элементов с начальными дефектами. На основе экспериментальных данных, полученных в первой части исследования, разработан метод расчета несущей способности железобетонных балок с трещинами, основанный на теории механики разрушения с использованием эмпирических коэффициентов. Для железобетонных балок, имеющих начальные нормальные трещины в растянутой зоне бетона, эмпирический коэффициент предлагается определять в зависимости от высоты и количества нормальных трещин, высоты сечения балки и коэффициента армирования сечения. Для железобетонных балок, имеющих начальные горизонтальные трещины в сжатой зоне бетона, эмпирический коэффициент предлагается определять в зависимости от длины горизонтальных трещин, высоты поврежденного участка в сжатой зоне, расстояния от крайнего сжатого волокна до горизонтальной трещины и коэффициента армирования сечения. Приведена формула для расчета несущей способности изгибаемых железобетонных элементов с дефектами и повреждениями, с применением эмпирических коэффициентов, а также формула для расчета значений нормальных напряжений в бетоне сжатой зоны в зависимости от характеристик бетона, параметров трещин и критического коэффициента интенсивности напряжений. В таблице представлены средние значения теоретической и экспериментальной несущей способности балок в каждой серии. Сравнительный анализ результатов теоретических расчетов и экспериментальных данных показал хорошую конвергенцию, что доказывает верность предложенного метода расчета изгибаемых железобетонных конструкций с дефектами и повреждениями.
1. Алоян Р.М., Ибрагимов А.М., Лопатин А.Н., Гущин А.В. Мониторинг состояния конструкций нулевого цикла многоэтажного жилого дома после длительного перерыва // Жилищное строительство. 2015. № 2. С. 28–30.
2. Ибрагимов А.М., Лопатин А.Н., Гущин А.В., Винограй Е.А. Техническая диагностика нулевого цикла 17-этажного жилого дома с паркингом в г. Иваново // Жилищное строительство. 2014. № 1–2. С. 48–51.
3. Ибрагимов А.М., Семенов А.С. Зависимость между физическим износом и техническим состоянием элементов зданий жилищного фонда // Жилищное строительство. 2014. № 7. С. 53.
4. Ибрагимов А.М., Лопатин А.Н., Гущин А.В. Конструктивные решения и техническая диагностика здания «НАРПИТ» // Промышленное и гражданское строительство. 2008. № 9. С. 39–41.
5. Федосов С.В., Ибрагимов A.M., Гущин А.В. Влияние тепловлажностной обработки на прочность железобетонных ограждающих конструкций и изделий //Строительные материалы. 2006. № 9. С. 7–8.
6. Орлова М.А. Испытания железобетонных балок с начальными трещинами. Ч. 1. Постановка и проведение эксперимента // Жилищное строительство. 2010. № 8. С. 39–42.
7. Орлова М.А. Испытания железобетонных балок с начальными трещинами. Ч. 2. Результаты эксперимента // Жилищное строительство. 2010. № 9. С. 38–42.
8. Орлова М.А. Экспериментальные исследования прочности железобетонных балок с трещинами // Жилищное строительство. 2015. № 12. С. 33–37.
9. Тамразян А.Г., Орлова М.А. Экспериментальные исследования напряженно-деформированного состояния железобетонных изгибаемых элементов с трещинами. Современные проблемы расчета железобетонных конструкций, зданий и сооружений на аварийные воздействия: Сборник докладов Международной научной конференции. М.: НИУ МГСУ, 2016. С. 507–514.
10. Тамразян А.Г., Орлова М.А. Экспериментальные исследования напряженно-деформированного состояния железобетонных изгибаемых элементов с трещинами // Вестник ТГАСУ. 2015. № 6. С. 98–105.
11. Тамразян А.Г., Орлова М.А. К остаточной несущей способности железобетонных балок с трещинами // Жилищное строительство. 2015. № 6. С. 32–34.
12. Орлова М.А. Железобетонные балки с начальными нормальными трещинами в растянутой зоне. Информационная среда вуза. Материалы XXIV Международной научно-технической конференции. Иваново: Издательский центр ДИВТ, ФГБОУ ВО «ИВГПУ», 2017. С. 359–362.
13. Тамразян А.Г., Орлова М.А. К вопросу о несущей способности железобетонных балок с начальными дефектами. Современные методы расчета железобетонных и каменных конструкций по предельным состояниям: Сборник докладов Международной научно-практической конференции «Лолейтовские чтения-150». М.: МИСИ–МГСУ, 2018. С. 423–428.
14. Орлова М.А. Метод расчета несущей способности железобетонных балок с начальными трещинами. Инженерные и социальные системы: Сборник научных трудов инженерно-строительного института ИВГПУ. Иваново, 2018. Вып. 3. С. 27–31.
15. Орлова М.А. Расчет железобетонных изгибаемых элементов с начальными трещинами с использованием эмпирических коэффициентов. Инженерные и социальные системы: Сборник научных трудов инженерно-строительного института ИВГПУ. Иваново, 2018. Вып. 3. С. 31–34.
16. Орлова М.А. Несущая способность железобетонных балок с нормальными и горизонтальными трещинами. Инженерные и социальные системы: Сборник научных и методических трудов института архитектуры, строительства и транспорта ИВГПУ. Иваново: ИВГПУ, 2021. Вып. 6. С. 59–63.
17. Тамразян А.Г., Орлова М.А. Конечно-элементное исследование напряженно-деформированного состояния железобетонных балок с нормальными трещинами // Научное обозрение. 2016. № 6. С. 8–11.
18. Кукушкин И.С., Орлова М.А. Исследование напряженно-деформированного состояния железобетонных балок с трещинами в ВК «SCAD Office» v. 21 // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering (IJCCSE). 2016. Т. 12. № 1. С. 103–109.
19. Орлова М.А. Моделирование и расчет изгибаемых железобетонных конструкций с начальными дефектами в программном комплексе «SCAD Office». Объектно-пространственное проектирование уникальных зданий и сооружений: Сборник материалов I научно-практического форума «SMARTBUILD», к 100-летию строительного образования в Ивановской области и создания инженерно-строительного факультета Иваново-Вознесенского политехнического института. Иваново: ИВГПУ, 2018. С. 84–89.
20. Орлова М.А. Численные исследования железобетонных изгибаемых элементов с начальными нормальными трещинами. Инженерные и социальные системы: Сборник научных трудов института архитектуры, строительства и транспорта ИВГПУ. Иваново: ИВГПУ, 2019. Вып. 4. С. 12–14.
21. Орлова М.А., Гнедина Л.Ю., Ибрагимов А.М. Оценка состояния железобетонных изгибаемых элементов с дефектами. Ч. 1. Экспериментальные исследования // Жилищное строительство. 2022. № 1–2. С. 28–33. DOI:
https://doi.org/10.31659/0044-4472-2022-1-2-28-33