НАДЕЖНОСТЬ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ С УЧЕТОМ ФАКТОРА ПОЛЗУЧЕСТИ БЕТОНА

https://doi.org/10.34031/2618-7183-2020-3-6-35-43
В процессе обследования железобетонных конструкций, находящихся в длительной эксплуатации, зачастую фиксируются сверхнормативные прогибы балок и плит, связанные с ползучестью бетона, проявляющейся при его раннем распалубливании. При этом отсутствуют визуальные признаки снижения их несущей способности. Учитывая высокую степень неопределенности факторов, влияющих на длительные деформации бетона, ресурс безопасной эксплуатации таких конструкций может изменяться в достаточно широких пределах, и оценить его фактическую величину можно только на основе вероятностных методов теории надежности. В статье приведены результаты исследования влияния ползучести бетона, вызванной ранним распалубливанием, на надежность сборных железобетонных балок покрытия трехэтажного здания. При расчетном моделировании использовались данные инструментального контроля механических характеристик материалов балок и их деформированного состояния. Проведен вероятностный расчет балки на ползучесть методом статистического моделирования с учетом изменчивости прочности бетона для различных значений относительной влажности воздуха окружающей среды и возраста бетона на момент приложения нагрузки. Получены статистические характеристики модуля деформаций и величины прогибов балки с различным уровнем обеспеченности. Расчет на безопасность показал снижение индекса надежности балки с учетом ползучести бетона при сроке эксплуатации конструкции 70 лет в 2,4 раза.
1. EN 1990 Еврокод 0. Основные положения по проектированию несущих конструкций. НИЦ «Строительство», Москва, 2011. 146 с.
2. Самохина М.Н., Ишков А.Н., Шмелев Г.Д. Особенности прогнозирования изменения прочностных показателей бетона в условиях ограниченной информации // Жилищное хозяйство и коммунальная инфраструктура. 2019. № 1 (8). С. 9 – 17.
3. Болотин В.В. Ресурс машин и конструкций. М.: Машиностроение, 1990. 448 с.
4. Sanjeev Kumar Verma, Sudhir Singh Bhadauria, Saleem Akhtar. Probabilistic Evaluation of Service Life for Reinforced Concrete Structures // Hindawi Publishing Corporation Chinese Journal of Engineering Volume 2014. Article ID 648438.
5. ГОСТ 27.002-89 Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения.
6. Пшеничкина В.А., Сухина К.Н., Бабалич В.С., Сухин К.А. Оценка остаточного ресурса несущих железобетонных конструкций эксплуатируемых промышленных зданий: монография. М.: Издательство АСВ, 2017. 176 с.
7. Lu D.-G., Jiang W., Fan X.-P., Yang Y.-X. Reliability assessment and life prediction for serviceability of concrete bridges // The 11th International Conference on Applications of Statistics and Probability in Civil Engineering (ICASP 11). Conference Paper (PDF Available). June 2011.
8. Cheung M.S., Kyle B.R. Service life prediction of concrete structures by reliability analysis // Construction and Building Materials. February 1996. Vol. 10. Issue 1. P. 45 – 55.
9. Рекомендации по учету ползучести усадки бетона при расчете бетонных и железобетонных конструкций / НИИЖБ Госстроя СССР. М.: Стройиздат, 1988. 120 с.
10. Гриценко Б.С., Пшеничкина В.А., Халап Н.Н. Прогнозирование ресурса железобетонных конструкций при запредельных прогибах // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Сер.: Строительство и архитектура. 2020. № 1 (78). С. 6 – 19.
11. EN 1992 Еврокод 2. Проектирование железобетонных конструкций. Общие правила и правила для зданий. Минстройархитектуры. Минск, 2010. 207 с.
12. Методические рекомендации по расчету напряженного состояния железобетонных конструкций транспортных сооружений с учетом ползучести и усадки бетона. ЦНИИС, Москва, 1987.
13. Гриценко Б.С., Пшеничкина В.А., Халап Н.Н. Особенности оценки ресурса железобетонных конструкций при запредельных прогибах // Сборник статей международной научно-практической конференции, 2019.
Пшеничкина В.А., Гриценко Б.С., Глухов А.В., Бабович Миодраг. Надежность железобетонных конструкций с учетом фактора ползучести бетона // Строительные материалы и изделия. 2020. Том 3. № 6. С. 35 – 43. https://doi.org/10.34031/2618-7183-2020-3-6-35-43