КОЭФФИЦИЕНТ НАДЕЖНОСТИ ПО МАТЕРИАЛУ ДЛЯ ФИБРОБЕТОНА

https://doi.org/10.58224/2618-7183-2022-5-2-51-58
Один из основных параметров метода расчёта строительных конструкций из бетона и фибробетона по предельным состояниям является коэффициент надежности по материалу, который характеризует неоднородность физико-механических свойств материала. В отечественных и зарубежных нормах он принимает постоянное значение 1,3 (получаемое на основе прямых испытаний), либо 1,5 (получаемое на основе косвенных испытаний и применения градуированных зависимостей). Бетонной матрицей для формирования структуры фибробетонов чаще всего служит мелкозернистый бетон с специальными добавками, обладающий большей однородностью в сравнении с тяжёлым бетоном, что не может не сказываться на надежности рассматриваемого композитного материала в целом: коэффициенты запаса для фибробетона должны быть ниже, чем для обычного бетона, что пока не нашло своего отражения в современных нормах по проектированию. Отталкиваясь от интервальных оценок среднего значения прочности предложен новый подход к определению коэффициента надежности по материалу, дифференцированно по 1-й и 2-й группам предельных состояний. Результаты расчётов по предложенным формулам для ранее проведённых испытаний образов стале- и стекло- фибробетона позволили сделать вывод: введение фибры в бетонную матрицу предложенного эффективного композиционного состава повышает однородность прочностных свойств материала, что ведет к повышению надежности его применения в строительных конструкциях, снижению значения коэффициента надежности (запаса) по материалу до 1,164…1,235 для центрального осевого сжатия и до 1,172…1,272 – для центрального осевого растяжения. Полученные фактические коэффициенты в прочностных расчётах позволят вскрыть дополненные резервы несущей способности конструкций из данного материала до 22,4%.
1. Бакаева А.О. Определение минимального объёма выборки // Вестник Мордовского университета. Серия «Физические науки». Саранск: Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева. 2010. № 4. С. 111 – 114.
2. Кобзарь А.И. Прикладная математическая статистика. М.: Физматлит. 2006. 816 с.
3. Рощупкин А.А., Беленцов Ю.А., Лопухов В.Ю., Клюев С.В. Совершенствование контроля качества бетона для повышения уровня надежности железобетонных конструкций // Эффективные строительные композиты. Научно-практическая конференция к 85-летию заслуженного деятеля науки РФ, академика РААСН, доктора технических наук Баженова Юрия Михайловича. Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова. 2015. Белгород: Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова. 2015. С. 553 – 557.
4. Клюев С.В., Лесовик Р.В., Клюев А.В. Фибробетон на техногенном песке КМА и композиционных вяжущих для промышленного и гражданского строительства. Белгород: Изд-во БГТУ им. В.Г. Шухова, 2012. 124 с.
5. Клюев С.В., Клюев А.В., Абакаров А.Д., Шорстова Е.С., Гафарова Н.Е. Влияние дисперсного армирования на прочностные и деформативые характеристики мелкозернистого бетона // Инженерно-строительный журнал. 2017. № 7 (75). С. 66 – 75.
6. Makhmud Kharun, Sergey Klyuev, Dmitry Koroteev, Paschal C. Chiadighikaobi, Roman Fediuk, Andrej Olisov, Nikolai Vatin and Nataliya Alfimova Heat treatment of basalt fiber reinforced expanded clay concrete with increased strength for cast-in-situ construction // Fibers. 2020. № 8. 0067.
7. Begich Y.E., Klyuev S.V., Jos V.A., Cherkashin A.V. Fine-grained concrete with various types of fibers // Magazine of Civil Engineering. 2020. Vol. 97 (5). 9702.
8. Amran M., Fediuk R., Vatin N., Mohammad Ali Mosaberpanah, Aamar Danish, Mohamed El-Zeadani 5, S.V. Klyuev., Nikolai Vatin Fibre-reinforced foamed concretes: A review // Materials. 2020. № 13 (19). P. 4323.
9. Morozov V.I., Pukharenko Yu.V., Yushin A.V. The numerical investigations of double-span concrete beams strengthened with fiber reinforced plastics across the oblique section // Materials Physics and Mechanics. 2017. Т. 31. № 1-2. P. 40 – 43.
10. Sivakumar N., Muthukumar S., Sivakumar V., Gowtham D., Muthuraj V. Experimental studies on High Strength Concrete by Using Recycled Coarse aggregate // Research Inventy: International Journal of Engineering and Science. 2014. Vol. 4. № 1. P. 27 – 36.
11. Brouwers H.J.H., Radix H.J. Self-Compacting Concrete: Theoretical and experimental study // Cement and Concrete Research. 2005. Vol. 35. P. 2116 – 2136.
Клюев С.В., Кашапов Н.Ф., Радайкин О.В., Сабитов Л.С., Клюев А.В., Щекина Н.А. Коэффициент надежности по материалу для фибробетона // Строительные материалы и изделия. 2022. Том 5. № 2. С. 51 – 58. https://doi.org/10.58224/2618-7183-2022-5-2-51-58