Геометрический критерий потери несущей способности сталежелезобетонных стержней
Автор: Хазов П.А.
Рубрика: Инженерная геометрия и компьютерная графика. Цифровая поддержка жизненного цикла изделий
Статья в выпуске: 4 т.24, 2024 года.
Бесплатный доступ
В статье приводится математическая модель процесса деформирования коротких сталебетонных стержней и геометрический критерий потери несущей способности. Для исследования поведения сталебетонных элементов под действием кратковременной сжимающей нагрузки были изготовлены лабораторные образцы из стальных труб с бетонным сердечником. Приведены диаграммы продольного деформирования, построенные по экспериментальным данным, а также инженерная модель, позволяющая получить зависимость P - ∆ для трубобетонных элементов при помощи масштабирования известной диаграммы для стальной трубы, оценен вклад бетонного сердечника в работу составного сечения. Предложена кусочно-заданная монотонно возрастающая функция, аналитически описывающая деформирование композитных стержней. Разработан геометрический критерий потери несущей способности при монотонно возрастающей кривой деформирования, позволяющий однозначно определить критическое значение продольной силы. Результат исследования может быть заложен в алгоритм работы программно-вычислительных комплексов, используемых при автоматизированном расчете и проектировании конструкций и конструктивных систем.
Прочность, жесткость, несущая способность, геометрическое моделирование кривых, продольное деформирование, сталебетонные конструкции
Короткий адрес: https://sciup.org/147246050
IDR: 147246050 | DOI: 10.14529/build240409
Список литературы Геометрический критерий потери несущей способности сталежелезобетонных стержней
- Оценка прочности и устойчивости композитных сталежелезобетонных элементов с совместным применением стержневых и твердотельных расчетных моделей / А.А. Лапшин, П.А. Хазов, Д. А. Кожанов, С.Ю. Лихачева // Приволжский научный журнал. 2021. № 3. С. 9-16.
- Morino S., Tsuba K. Design and Construction of Concrete-Filled Steel Tube Column System in Japan // Earthquake and Engineering Seismology. 2005. No. 1. Vol. 4. P. 51-73.
- Кришан А.Л., Заикин А.И., Купфер М.С. Определение разрушающей нагрузки сжатых трубобетонных элементов // Бетон и железобетон. 2008. № 2. С. 22-25.
- Дуванова И.А., Сальманов И.Д. Трубобетонные колонны в строительстве высотных зданий и сооружений // Строительство уникальных зданий и сооружений. 2014. № 6 (21). С. 89-103.
- Белый Г.И., Ведерникова А.А. Исследование прочности и устойчивости трубобетонных элементов конструкций обратным численно-аналитическим методом // Вестник гражданских инженеров. 2021. № 2(85). С. 26-35.
- Исследования несущей способности центрально-сжатых сталетрубобетонных колонн / В.И. Рим-шин, А.Л. Кришан, М.А. Астафьева [и др.] // Жилищное строительство. 2022. № 6. С. 33-38. DOI: 10.31659/0044-4472-2022-6-33-38
- Несущая способность коротких трубобетонных колонн круглого сечения / А.Л. Кришан, В.И. Рим-шин, В.А. Рахманов [и др.] // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. 2017. № 4(370). С. 220-225.
- Колмогоров Г.Л., Акулова А.А. Прочность и предельная несущая способность трубобетонных колонн // Обработка сплошных и слоистых материалов. 2016. С. 29-33.
- Стороженко Л.И., Семко А.В. Сравнение методик расчета трубобетонных конструкций // Коммунальное хозяйство городов. Научно-технический сборник. 2005/9/22. № 63. С. 59-67.
- Li P., Zhang T., Wang C. Behavior of Concrete-Filled Steel Tube Columns Subjected to Axial Compression. Advances in Materials Science and Engineering. 2018. P. 1-15. DOI: 10.1155/2018/4059675
- Behavior of steel fiber reinforced concrete-filled steel tube columns under axial compression / Lu Y., Na Li, Li S., Liang H. // Construction and Building Materials. 2015. No. 95. P. 74-85. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2015.07.114
- Lazovic Radovanovic M.M., Nikolic J.Z., Radovanovic J.R., Kostic S.M. Structural Behaviour of Axially Loaded Concrete-Filled Steel Tube Columns during the Top-Down Construction Method. Applied Sciences. 2022. No. 12(8), 3771. DOI: 10.3390/app12083771
- Manikandan K.B., Umarani C. Understandings on the Performance of Concrete-Filled Steel Tube with Different Kinds of Concrete Infill. Hindawi, Advances in Civil Engineering, Vol. 2021, Article ID 6645757, 12 p. DOI: 10.1155/2021/6645757
- Strength, stiffness and ductility of concrete-filled steel columns under axial compression / Wang Z.B., Tao Z., Han L. H. et al. // Engineering Structures, 2017, 15(135). P. 209-221. DOI: 10.1016/ j.engstruct.2016.12.049
- Хашхожев К.Н. Определение предельной нагрузки для центрально сжатых трубобетонных колонн на основе деформационной теории пластичности бетона // Инженерный вестник Дона. 2021. № 8. С. 408414.
- Snigireva V.A., Gorynin G.L. The nonlinear stress-strain state of the concrete-filled steel tube structures // Magazine of Civil Engineering. 2018. No. 7 (83). P. 73-82. DOI: 10.18720/MCE.83.7
- СП 266.1325800.2016. Конструкции сталежелезобетонные. Правила проектирования: свод правил: утвержден Приказом Минстроя России от 30.12.2016 № 1030/пр: дата введения 01 июля 2017 г.: редакция от 15.12.2020. URL: http://www.consultant.ru. Режим доступа: КонсультантПлюс. Законодательство. Версия Проф. Текст: электронный.
- Хазов П.А., Помазов А.П. Прочность и продольный изгиб трубобетонных стержней при центральном сжатии. // Строительная механика и конструкции. 2023. № 2 (37). С. 77-86.
- Несветаев Г.В., Резван И.В.Оценка прочности трубобетона // Фундаментальные исследования. 2011. № 12-3. С. 580-583.
- Experimental and analytical models of longitudinal deformation in pipe-concrete specimens with small cross-sections / P.A. Khazov, V.I. Erofeev, E.A. Nikitina, A.P. Pomazov // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2023. Т. 19, № 4. С. 410-418. DOI: 10.22363/1815-5235-2023-19-4-410-418
- Беляев Н.М. Сопротивление материалов. М.: Главная редакция физико-математической литературы изд-ва «Наука», 1976. 608 с.
