Стан будівельних конструкцій визначає тривалість експлуатаційного періоду життєвого циклу будівель і споруд. Кожен будівельний об'єкт після закінчення будівництва піддається деградації до моменту закінчення експлуатації. довговічність все більше є затребуваною при оцінці характеристики конструкції. Вчені постійно знаходяться в пошуках продовження терміну служби будівель і споруд. Рішення проблеми знаходження критеріїв, які допоможуть виявляти неприпустимі ризики при експлуатації будівельних конструкцій, актуально в науковому співтоваристві, що вивчає питання довговічності. Розробка інший кількісної оцінки стану будівельних конструкцій, за межами якої подальша експлуатація будівлі або споруди небезпечна, наближає дослідників до кордону збіги можливого з дійсністю. В даному дослідженні для оцінки довговічності залізобетонної конструкції використовували новий спосіб визначення параметрів тріщиностійкості бетону, що полягає в утворенні за допомогою алмазного диска «трапеціїдальной» сегмента з наступним його відламом. даний спосіб дозволяє визначати критичний коефіцієнт інтенсивності напружень (ККІН) бетонів на плоских поверхнях експлуатованих елементів залізобетонних конструкцій при статичному навантаженні. Отримані дані з випробувань показують, що застосовуються в роботі способи визначення характеристик тріщиностійкості бетону можуть бути застосовані нарівні з діючими. У статті наведені основні характеристики використовуваних способів і методик, дана їх якісна оцінка. Проведено порівняння стандартного і застосовуваних способів. Використання нового способу дозволило застосувати для оцінки довговічності теорію деградації. визначення довговічності бетону пропонується вести з використанням розроблених методів визначення характеристик бетону.

Анотація наукової статті з будівництва та архітектури, автор наукової роботи - Варламов Андрій Аркадійович, Пермяков Михайло Борисович, Давидова Анастасія Михайлівна, Ільїн Олександр Миколайович


The experimental method of estimating the degradation of reinforced concrete structures

The state of building structures determines the duration of the operational period of the life cycle buildings and structures. Each building object after construction is subject to degradation until the end of operation. Durability is increasingly in demand when evaluating structural performance. Scientists are constantly in search of extending the life of buildings and structures. The solution to the problem of finding criteria that will help identify unacceptable risks in the operation of building structures is relevant in the scientific community studying the issues of longevity. The development of another quantitative assessment of the state of building structures, beyond which further operation of a building or structure is dangerous, brings researchers closer to the border of coincidence of the imaginable with reality. In this study, to assess the durability of a reinforced concrete structure, we used a new method for determining the crack resistance parameters of concrete, which consists in the formation of a "trapezoidal" segment with the help of a diamond disk and its subsequent breaking. This method allows you to determine the critical stress intensity factor (KKIN) of concrete on the flat surfaces of the operated elements of reinforced concrete structures under static loading. The data obtained from the tests show that the methods used in the work for determining the fracture toughness characteristics of concrete can be applied on a par with the existing ones. The article describes the main characteristics of the used methods and techniques, their qualitative assessment is given. A comparison of the standard and applied methods. The use of the new method made it possible to apply the theory of degradation to assess longevity. It is proposed to determine the durability of concrete using the developed methods for determining the characteristics of concrete.


Область наук:
  • Будівництво та архітектура
  • Рік видавництва: 2019
    Журнал: Вісник євразійської науки
    Наукова стаття на тему 'ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИЙ СПОСІБ ОЦІНКИ ДЕГРАДАЦІЇ залізобетонних конструкцій'

    Текст наукової роботи на тему «ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИЙ СПОСІБ ОЦІНКИ ДЕГРАДАЦІЇ залізобетонних конструкцій»

    ?Вісник Євразійської науки / The Eurasian Scientific Journal https://esi.today 2019, №6, Том 11/2019, No 6, Vol 11 https://esj.today/issue-6-2019.html URL статті: https: //esj.today/PDF/46SAVN619.pdf Посилання для цитування цієї статті:

    Варламов А. А., Пермяков М.Б., Давидова О.М., Ільїн А.Н. Експериментальний метод оцінки деградації залізобетонної конструкції // Вісник Євразійської науки, 2019 №6, https://esj.today/PDF/46SAVN619.pdf (доступ вільний). Загл. з екрану. Яз. рус., англ.

    For citation:

    Varlamov A.A., Permyakov M.B., Davydova A.M., Ilin A.N. (2019). The experimental method of estimating the degradation of reinforced concrete structures. The Eurasian Scientific Journal, [online] 6 (11). Available at: https: // esj. today / PDF / 46S AVN619.pdf (in Russian)

    Фонд сприяння інноваціям, грант «розумників»

    УДК 69.059.4: 620.172.226 ДРНТІ 67.11.31

    Варламов Андрій Аркадійович

    ФГБОУ ВО «Магнітогорський державний технічний університет ім. Г.І. Носова », Магнітогорськ, Росія

    Професор кафедри «Проектування будівель і будівельних конструкцій»

    Кандидат технічних наук, доцент E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. РИНЦ: http: // elibrary. ru / author_profile. asp? id = 716813

    Пермяков Михайло Борисович

    ФГБОУ ВО «Магнітогорський державний технічний університет ім. Г.І. Носова », Магнітогорськ, Росія

    Завідувач кафедри «Будівельне виробництво» Доктор PhD, кандидат технічних наук, доцент E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. РИНЦ: http: // elibrary. ru / author_profile.asp? id = 535560

    Давидова Анастасія Михайлівна

    ФГБОУ ВО «Магнітогорський державний технічний університет ім. Г.І. Носова », Магнітогорськ, Росія

    Аспірант кафедри «Проектування будівель і будівельних конструкцій»

    E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. РИНЦ: http://elibrary.ru/author_profile.asp?id=812716

    Ільїн Олександр Миколайович

    ФГБОУ ВО «Магнітогорський державний технічний університет ім. Г.І. Носова », Магнітогорськ, Росія

    Доцент кафедри «Будівельне виробництво» Кандидат технічних наук, доцент E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. РИНЦ: http: // elibrary. ru / author_profile.asp? id = сімсот одна тисячі п'ятсот сорок дві

    Експериментальний метод оцінки деградації залізобетонної конструкції

    Анотація. Стан будівельних конструкцій визначає тривалість експлуатаційного періоду життєвого циклу будівель і споруд. Кожен будівельний об'єкт після закінчення будівництва піддається деградації до моменту закінчення експлуатації. Довговічність все більше є затребуваною при оцінці характеристики конструкції. Вчені постійно знаходяться в пошуках продовження терміну служби будівель і споруд. Рішення проблеми знаходження критеріїв, які допоможуть виявляти

    неприпустимі ризики при експлуатації будівельних конструкцій, актуально в науковому співтоваристві, що вивчає питання довговічності. Розробка інший кількісної оцінки стану будівельних конструкцій, за межами якої подальша експлуатація будівлі або споруди небезпечна, наближає дослідників до кордону збіги можливого з дійсністю.

    В даному дослідженні для оцінки довговічності залізобетонної конструкції використовували новий спосіб визначення параметрів тріщиностійкості бетону, що полягає в утворенні за допомогою алмазного диска «трапеціїдальной» сегмента з наступним його відламом. Даний спосіб дозволяє визначати критичний коефіцієнт інтенсивності напружень (ККІН) бетонів на плоских поверхнях експлуатованих елементів залізобетонних конструкцій при статичному навантаженні. Отримані дані з випробувань показують, що застосовуються в роботі способи визначення характеристик тріщиностійкості бетону можуть бути застосовані нарівні з діючими.

    У статті наведені основні характеристики використовуваних способів і методик, дана їх якісна оцінка. Проведено порівняння стандартного і застосовуваних способів. Використання нового способу дозволило застосувати для оцінки довговічності теорію деградації. Визначення довговічності бетону пропонується вести з використанням розроблених методів визначення характеристик бетону.

    Ключові слова: деградація; довговічність; енергетичні характеристики; спосіб; методика; експлуатована конструкція

    Вступ

    Довговічність в даний час є однією з найважливіших характеристик конструкції [1]. На підставі даних з оцінки технічного стану об'єкта і залишкового ресурсу приймається обгрунтоване рішення про можливість подальшої експлуатації об'єкта відповідно до залишковим або призначеним ресурсом, або його ремонті, зниження робочих параметрів, використання за іншим призначенням або виведення з експлуатації [2].

    Основою для розрахунку довговічності конструкції прийнята залежність, яка оцінює тривалість безпечної експлуатації конструкції в добі, запропоновану В.Ю. Зайцевим [3; 4]:

    1% (1) = К 1с (I) • 18 (28) 1 + 2Еь • СК28) • (1 - е ^ -28)) / К1с (т) (1)

    де КС () - критичний коефіцієнт інтенсивності напружень (ККІН) бетону поточного віку;

    Кс (т) - ККІН бетону в момент завантаження;

    С (зі, 28) - величина повзучості в віці 28 діб;

    у- коефіцієнт, що характеризує швидкість наростання деформацій.

    Kc (t) -

    Ml кcJ)

    Rt J)

    V

    Eb% (J) + 2Eb (t) • Cb (t j) (2)

    Як видно, запропонована залежність має в своїй основі енергетичні характеристики бетону KIC, Eb, Cb. Відомі методи визначення характеристик

    тріщиностійкості бетону, в існуючих конструкціях припускають витяг дослідного зразка з подальшим випробуванням його в лабораторних умовах [5], що в більшості конструкцій затратно або не представляється можливим.

    З іншого боку, досвідчені дані про опір бетону поширенню тріщин відносяться в основному до досвідченим лабораторним зразкам [6; 7] і зіставлення отриманих результатів з натурними конструкціями в більшості випадків ускладнене.

    Методи дослідження

    У пропонованій роботі розроблена методика визначення енергетичних параметрів тріщиностійкості бетону експлуатованих конструкцій при статичному навантаженні.

    Для підвищення точності і надійності одержуваних характеристик був розроблений спосіб і пристрій для отримання таких характеристик як на лабораторних зразках, так і на існуючих конструкціях [8]. Спосіб полягає в освіті зони концентрації напружень в експлуатованої конструкції з подальшим відламом цього концентратора. Кутовий сегмент утворюється шляхом створення поздовжніх і поперечних пропилів (рисунок 1).

    Малюнок 1. Схеми визначення характеристик тріщиностійкості в експлуатованої конструкції

    За еталонні параметри кутового сегмента були прийняті: глибина поздовжніх пропилів 10 мм; відстань між поперечними пропилами 50 мм; відстань від поздовжнього пропила до ребра зразка по обидва боки 45 мм. Розміри підбирали виходячи з максимального наближення перетину отлома до перетину отлома стандартного зразка. Для проведення випробувань використовували половинки зразків, випробуваних на триточковий згин звичайним способом [9; 10]. Випробування проводили з фіксацією руйнівного навантаження за допомогою індикатора годинникового типу з ціною поділки 0,001 мм, закріпленого на важелі. Після отлома фіксували площа поверхні утворився кутового сегмента.

    За результатами випробувань виведена регресійна формула (3) з забезпеченістю 95%, для визначення ККІН:

    Kr "= 0,666 + 0,00183M - 5,206b - 4,415 /, МПа м 0,5

    (3)

    чс

    де М - момент (Н-м);

    Ь - відстань між поперечними пропилами (м); I - відстань між кінчиками поздовжніх пропилів (м). Відзначимо два недоліки методу:

    • застосовується лише до кутових сегментах виробів;

    • один зразок дає тільки одне експериментальне значення ККІН, відповідне початку спонтанного зростання тріщини.

    Від цих недоліків позбавлений спосіб, схеми і пояснення до яких показані на малюнку 2.

    Довжина тр ещіни (пер е з Еч ення з г оріз онтом)

    Ширина розкриття тріщини

    Поч ало зростання тріщини

    Малюнок 2. Схема визначення переміщень, довжини і ширини тріщини

    Запропоновані методи застосовують метод релаксації. На одному зразку можна провести кілька циклів навантаження і розвантаження. Вивчення впливу форми сегментами, що відламуються на напружено-деформований стан зони отлома проводили на кінцево-елементної моделі. Зразки представляли бетонні призми перетином 150 * 150 мм і шириною 100 мм. У нижній зоні призму закріплювали. У верхній зоні на всю товщину робили пропили шириною 1 ... 7 мм, різної глибини і під різними кутами. До вільної частини пропила приклеювали брусок з металу. До бруска прикладали одиничну силу. Призми розбивали на кінцеві елементи. У кінчику пропила розміри кінцевих елементів становили 0,2 мм. На малюнку 3 показані схеми вивчених пропилов.

    N ft

    h = 240, 270, 300, 330; o = 30, 50, 200; b = 210, 240, 300, 360. 420; ? = 90 °, 45 °; а = 90 °, 95 °, 105 °, 120 ° 135 ° 165 °. N - по нижній межі, по верхній межі пропила

    Малюнок 3. Схеми пропилов

    Вплив кута отлома показано на малюнку 4. Видно, що кут нахилу початкової тріщини бажано виконувати не менше 45 °. Збільшення кута пропила понад 45 градусів можливо, але пов'язано з технічними проблемами виконання пропилу. Збільшення ширини пропила сприятливо позначається на збільшенні напруг і контрольованих деформацій. Зміна нахилу вільного кута практично не впливало на величину напружень в кінчику тріщини.

    Точка прикладання сили незначно впливала на величину напружень в кінчику тріщини. Рекомендується призма з широкими пропилами і кутом нахилу з боку отлома не менше 45 ° і прямим кутом з незавантаженої боку.

    ? = 7 WM

    ^ -Io = l мм

    СПД = 2 гам

    4 ------

    про io ° 20 ° зо ° 40 ° 50 ° а, град.

    Малюнок 4. Вплив кута нахилу на напруги в кутовому сегменті

    Вивчення впливу неоднорідності в тілі бетону на розподіл напружень і деформацій в цій зоні показало, що найбільший вплив неоднорідності спостерігається при розташуванні зони рівно по центру кінчика тріщини. Практично відразу після виходу неоднорідності із зони кінчика тріщини її вплив різко слабшає. Висновок: слід аналізувати зону розлому після виконання досвіду.

    Вивчення впливу розміру трапецієподібної зони на розподіл деформацій і напружень дозволили зробити висновок, що найбільш раціональна висота трапецієподібного елемента становить не менше 0,8 від його ширини.

    Вивчення зони прямого зіткнення металевого елемента з бетоном (рисунок 5) вказує на можливість визначення ККІН безпосереднім відламом металевого елемента без освіти трапецієподібної зони. За умови, що міцність клейового з'єднання буде вище міцності бетону.

    Ш9 Ш5? 2М IUI 26.26 2&М 22.-М |Ц62 УШ 11.S7 Ш2 2199 ШЧ шя Ж58 533Г

    100, - 1436 3186 гш ZL56 22& 24М mi

    15.72 йШ: so> 24% 22.% 22.10 22 & 40.W 2931

    ?Ш азе U44 ШО 7- "TL й Л. / Я і ~ про 2Ш 22Ж JUci 23.У2 ZKU5

    Т ~ 2 Ж2Ч Ш6 2-24 2121 Ш2 2136 2291 23.74 J / 32

    Малюнок 5. Розподіл напружень в зоні зіткнення елементів

    Згодом змінюються всі характеристики бетону, що входять в залежність (3). Під час вилучення зразка старого бетону з конструкції необхідно враховувати його дефектність, в тому числі отриману від напруг і корозії. Співвідношення міцності і модуля пружності старого бетону повинна відрізнятися від такого співвідношення для бетону стандартного віку.

    Це необхідно враховувати і при визначенні деформацій старого бетону і при визначенні в ньому напруг.

    Різними дослідниками відзначалося зменшення модуля пружності бетону при його циклічному навантаженні [11-13]. У стандартних діаграмах деформування бетону і в теоріях його розрахунку цей факт не враховують. Раніше нами було теоретично обгрунтовано, що модуль пружності бетону повинен зменшуватися в міру збільшення в ньому дефектів [14; 15].

    Для перевірки характеру зміни модуля пружних деформацій виготовили три серії бетонних зразків, які відрізняються різною фракцією крупного заповнювача. Кожна серія складалася з зразків призм перерізом 15 * 15, 10 * 10, 5 * 5 см і кубів перетином 10 * 10 см.

    Для виготовлення зразків використовували стандартні сталеві форми і методику формування. Всі серії бетонних зразків виготовляли з цементу однієї марки М400. Кожна серія відрізнялася від іншої тільки розміром фракції крупного заповнювача (5-10 мм, 10-12 мм, 12-20 мм).

    Аналіз отриманих графіків деформування дозволив зробити наступні висновки:

    1. На перших щаблях навантаження до навантаження 0,4-0,5 зміни модуля незначні і, якщо перед початком завантаження центрировать зразок -загружая і розвантажуючи його, то зміна модуля пружності непомітно.

    2. Модуль пружності зменшується з рівнем напруги і з збільшенням часу витримки.

    3. Виявлене збільшення на деяких зразках або на деяких етапах завантаження модуля пружності було пов'язано з Позацентрено завантаженням зразків. При вирівнюванні поздовжніх деформацій по гранях ефект зменшення модуля пружності повертався.

    4. У зразках з малими розмірами - 5 * 5 * 20 см деформації повністю вирівняти не вдалося. Пов'язано це не тільки з зовнішніми умовами, а й з неоднорідністю бетону. Для зразків малих розмірів необхідно використовувати спеціальні пристосування.

    5. В розчинних призмах зміна модуля було незначним, що, ймовірно, пов'язано з їх малими пластичними деформаціями.

    Дефектність матеріалу характеризують і пластичні і пружні деформації. Діаграму поведінки бетону пропонується будувати поступово:

    1. Здається рівень навантаження з використанням початкового модуля.

    2. Визначається величина пластичних деформацій бетону відповідно до заданим рівнем пружних деформацій.

    3. Відповідно до величиною пластичних деформацій уточнюється величина модуля пружності і визначається наступний щабель навантаження. Зміни пружних деформацій можна визначити на першому етапі відповідно до формули І.А. Матарова [13]:

    log? у = а + blog N, (4)

    де sy - величина пружних деформацій;

    a і b - досвідчені коефіцієнти;

    N - рівень навантаження.

    Для порівняльних випробувань були виготовлені бетонні зразки. Вихідними матеріалами для виготовлення зразків служили: в якості в'яжучого - портландцемент марки М400, як дрібний заповнювач кварцовий пісок фракції 0-5 мм (Мк = 2,9), як крупний заповнювач порфірітових щебінь фракції 5-20, Магнітогорського гранітного кар'єру. Виготовлені бетонні призми з розмірами 100x100x400 мм. Ініціюють тріщини утворили шляхом пропила диском по бетону. Розміри ініціюють тріщин були прийняті з урахуванням рекомендацій стандартних методик [5]: верхня 5 мм, нижня 35 мм і 40 мм.

    Для визначення ККІН в останніх половинках призм, випробуваних на триточковий згин, були зроблені поздовжні і поперечні пропили алмазним диском. Глибина поздовжніх пропилів становила 10 мм. Відстань від межі зразка до поздовжнього пропила становило к = 25 мм. Одна половина призми випробовувалася з відламом кутових зон, друга з відламом трапеції на поверхні (спосіб 1). На малюнку 6 показані характерні графіки переміщень від навантаження. Результати випробувань представлені в таблиці 1.

    Малюнок 6. Повністю рівноважна діаграма

    результати випробувань

    Таблиця 1

    Результати випробувань стандартних зразків

    Випробування Wm, Н-м We, Н-м Wl, Н-м Wui, Н-м Wce, Н-м Gi, Н / м Gf, Н / м Gce, Н / м Ji, Н / м Klc, МН / м3 / 2

    5-35 0,09 0,37 0,80 0,32 0,04 76,32 195,44 6,52 22,57 0,54

    5-40 0,10 0,24 0,64 0,18 0,04 55,11 145,50 7,48 25,29 0,57

    Результат випробувань кутового сегмента 0,56

    Результати випробувань отлома т рапеціі

    1 0,06 0,16 0,76 0,12 0,06 46,68 121,67 7,10 16,87 0,57

    2 0,10 0,35 0,80 0,21 0,04 70,98 193,58 7,00 36,73 0,56

    3 0,12 0,43 0,74 0,28 0,03 77,75 166,72 6,96 37,33 0,55

    4 0,10 0,23 0,62 0,20 0,04 43,19 134,51 7,20 16,98 0,59

    5 0,08 0,18 0,67 0,13 0,03 38,95 142,54 6,86 23,96 0,55

    6 0,13 0,21 0,57 0,17 0,04 57,27 147,06 7,40 22,83 0,55

    Середнє 0,10 0,26 0,69 0,19 0,4 55,80 151.01 7,08 258 0,56

    висновки

    Дані таблиці показують, що застосовуються методи визначення характеристик тріщиностійкості бетону можуть бути застосовані.

    В кінцевому підсумку розроблений новий метод, який дозволяє визначати ККІН бетонів на плоских поверхнях експлуатуються елементів залізобетонних

    конструкцій при статичному навантаженні, що полягає в утворенні за допомогою алмазного диска «трапеціїдальной» сегмента з наступним його відламом.

    Визначення довговічності бетону пропонується вести з використанням розроблених методів визначення характеристик бетону.

    ЛІТЕРАТУРА

    1. Оцінка термінів ремонту і довговічності будівель і конструкцій Варламов А.А. Безпека будівельного фонду Росії. Проблеми і рішення. 2016. № 1. С. 153-158.

    2. Пермяков М.Б. Розрахунок і оцінка залишкового ресурсу будівель. // Сучасні будівельні технології, конструкції та матеріали: Зб. науч. тр. / Под ред. М.Б. Пермякова. - Магнітогорськ: ФГБОУ ВПО «МГТУ ім. Г.І. Носова », 2011. - С. 17-22.

    3. Зайцев Ю.В. Моделювання деформацій і міцності бетону методами механіки руйнування. - М .: Стройиздат, 1982. - 196 с.

    4. Зайцев Ю.В. Механіка руйнування для будівельників. - М .: Вища школа, 1991. -288 с. 1, 2.

    5. ГОСТ 29167-91. Бетони. Методи визначення характеристик тріщиностійкості (в'язкості руйнування) при статичному завантаженні. - М .: Изд-во стандартів, 1992. - 18 с.

    6. Пірадов К.А., Гузєєв Е.А. Механіка руйнування залізобетону. - М .: Нове століття, 1998. - 190 с.

    7. Гузєєв Е.А., Леонович С.Н., Милованов А.Ф., Пірадов К.А., Сейланов Л.А. Руйнування бетону і його довговічність. - Мн .: Редакція журналу «Тидзень», 1997. - 170 с.

    8. Круціляк Ю.М., Круціляк М.М., Варламов А.А. Спосіб визначення критичного коефіцієнта інтенсивності напруги в виробі Патент РФ №2324916 на винахід // Б.юл. ІПМ. №14, 2008.

    9. Круціляк Ю.М. Круціляк М.М. Варламов А.А. Визначення силових і енергетичних характеристик тріщиностійкості бетону // Бетон і залізобетон в України, 2006, №.3. - с. 18-20.

    10. Круціляк Ю.М. Круціляк М.М. Варламов А.А. Спосіб визначення характеристик тріщиностійкості бетону Бетон і залізобетон. 2008, №1, С. 20.

    11. К.З. Галустов До питання про пружно-миттєвих деформаціях в теорії повзучості бетону. Бетон і залізобетон. №5, 2008. с. 11-15.

    12. Карапетян К.С. Про одному істотному факторі в міцності і деформативних властивості бетону. ДАН Арм. РСР, 1957, т. 24, № 4.

    13. МАТАРА І.А. Міцність і деформації бетону при повторних навантаженнях Дис. докт. техн. наук. М., ВНІІтрансп. 1960. 204-275 з.

    14. А.А. Варламов, Н.А. Варламова. Про пружному поведінці бетону // Актуальні проблеми сучасної науки, техніки і освіти: матеріали 71-ї межрегіон. наук.-техн. конференції. - Магнітогорськ: Изд-во Магнітогорськ. держ. техн. ун-ту ім. Г.І. Носова, 2013. - Т.2. - С. 192-195.

    15. Варламов А.А. Моделі поведінки бетону. Загальна теорія деградації / А.А. Варламов, В.І. Рімшін. - М .: ИНФРА-М, 2019. - 436 с.

    Varlamov Andrey Arkadevich

    Nosov Magnitogorsk state technical university, Magnitogorsk, Russia

    E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

    Permyakov Mikhail Borisovich

    Nosov Magnitogorsk state technical university, Magnitogorsk, Russia

    E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

    Davydova Anastasia Mikhailovna

    Nosov Magnitogorsk state technical university, Magnitogorsk, Russia

    E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

    Ilin Alexander Nikolaevich

    Nosov Magnitogorsk state technical university, Magnitogorsk, Russia

    E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

    The experimental method of estimating the degradation of reinforced concrete structures

    Abstract. The state of building structures determines the duration of the operational period of the life cycle buildings and structures. Each building object after construction is subject to degradation until the end of operation. Durability is increasingly in demand when evaluating structural performance. Scientists are constantly in search of extending the life of buildings and structures. The solution to the problem of finding criteria that will help identify unacceptable risks in the operation of building structures is relevant in the scientific community studying the issues of longevity. The development of another quantitative assessment of the state of building structures, beyond which further operation of a building or structure is dangerous, brings researchers closer to the border of coincidence of the imaginable with reality.

    In this study, to assess the durability of a reinforced concrete structure, we used a new method for determining the crack resistance parameters of concrete, which consists in the formation of a "trapezoidal" segment with the help of a diamond disk and its subsequent breaking . This method allows you to determine the critical stress intensity factor (KKIN) of concrete on the flat surfaces of the operated elements of reinforced concrete structures under static loading. The data obtained from the tests show that the methods used in the work for determining the fracture toughness characteristics of concrete can be applied on a par with the existing ones.

    The article describes the main characteristics of the used methods and techniques, their qualitative assessment is given. A comparison of the standard and applied methods. The use of the new method made it possible to apply the theory of degradation to assess longevity. It is proposed to determine the durability of concrete using the developed methods for determining the characteristics of concrete.

    Keywords: degradation; durability; energy characteristics; method; technique; exploit construction


    Ключові слова: ДЕГРАДАЦІЯ / ДОВГОВІЧНІСТЬ / ЕНЕРГЕТИЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ / СПОСІБ / МЕТОДИКА / експлуатованих КОНСТРУКЦІЯ / DEGRADATION / DURABILITY / ENERGY CHARACTERISTICS / METHOD / TECHNIQUE / EXPLOIT CONSTRUCTION

    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити