Современное состояние проблемы расчета армированных конструкций, подвергающихся воздействию агрессивных сред

Автор: Овчинников Илья Игоревич

Журнал: Строительство уникальных зданий и сооружений @unistroy

Статья в выпуске: 2 (2), 2012 года.

Бесплатный доступ

Описано общее состояние проблемы расчета армированных конструкций, подвергающихся воздействию агрессивных сред. Приведены общие подходы к моделированию поведения таких конструкций при воздействии хлоридсодержащей агрессивной среды, а также одновременном воздействии хлоридной коррозии и карбонизации.

Расчет, армированные конструкции, моделирование, коррозии, карбонизация

Короткий адрес: https://sciup.org/14321935

IDR: 14321935

Список литературы Современное состояние проблемы расчета армированных конструкций, подвергающихся воздействию агрессивных сред

Овчинников И.Г. Моделирование поведения железобетонных элементов конструкций в условиях воздействия хлоридсодержащих сред/И. Г. Овчинников, В. В. Раткин, А. А. Землянский. -Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2000. -232 с.
Овчинников И.Г. Работоспособность сталежелезобетонных элементов конструкций в условиях воздействия хлоридсодержащих сред/И. Г. Овчинников, В. В. Раткин, Р. Б. Гарибов. -Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 2002. -156 с.
Овчинников И.Г. Влияние хлоридсодержащих сред на прочность и долговечность пластин на упругом основании/И. Г. Овчинников, А. В. Кривцов, Ю. П. Скачков. -Пенза: ПГАСА, 2002. -214 с.
Овчинников И.Г. Моделирование ползучести железобетонных элементов конструкций транспортных сооружений в агрессивных средах/И. Г. Овчинников, М. С. Пшеничников, В. В. Раткин. -Саратов: СГТУ, 2001. -140 с.
Овчинников И.Г. Прочность и долговечность железобетонных конструкций в условиях сульфатной агрессии/И.Г. Овчинников, Р.Р. Инамов, Р. Б. Гарибов. -Саратов: изд-во Сарат. ун-та, 2001. -163 с.
Bamforth P. B. Definition of exposure classes and concrete mix requirements for chloride contaminated environments/P. B. Bamforth//Proc. 4th Int. Symp. On Corrosion of Reinforcement in Concrete Construction. -Cambridge, 1996. -P. 176-188.
Vassie P. R. Reinforcement corrosion and the durability of concrete bridges/P. R. Vassie//Proc. Inst. Civ. Eng. 1984. -Vol. 76. -№ 8. -P. 713-723.
Найвельт В. В. Почему разрушаются мосты/В. В. Найвельт, А. Н. Слободчиков, Л. А. Феднер//Автомобильные дороги. 1989. -№ 10. -C. 10-11.
Brown B.F. Research and Standarts/B.F. Brown//Standartization News, 1975. -№5. -P. 8-16.
Гениев Г.А. Прочность и деформативность железобетонных конструкций при запроектных воздействиях/Г.А. Гениев, В.И. Колчунов, Н.В. Клюева и др. -М.: Изд-во АСВ, 2004. -216 с.
Бондаренко В.М. Износ, повреждения и безопасность железобетонных конструкций/В.М. Бондаренко, А.В. Боровских. -М.: ИД Русанова, 2000. -144 с.
Бондаренко В.М. Элементы теории реконструкции железобетона/В. М. Бондаренко, А.В. Боровских, С.В. Марков, В.И. Римшин; Нижегород. гос. архит. -строит. ун-т. -Н. Новгород: Изд-во нижегор. ун-та, 2002. -190 с.
Регель В.Р. Кинетическая природа прочности твердых тел/В. Р. Регель, А. И. Слуцкер, Э. Е. Томашевский. -М.: Наука, 1974. -560 с.
Тамуж В.П. Микромеханика разрушения полимерных материалов/В.П. Тамуж, В.С. Куксенко -Рига: Зинатне, 1978. -294 с.
Карпенко Г.В. Про фiзико-хiмiчну механiку металiв/Г.В. Карпенко. -Киев: Наукова думка, 1973. С.176.
Седов Л.И. Механика сплошной среды/Л. И. Седов. -М., 1970. -Т. 1. -492 с.
Гузеев Е.А. Феноменологическая термодинамика необратимых процессов (физические основы)/Е.А. Гузеев, Н.В. Савицкий, А.А. Тытюк. -М.: Наука, 1978. -128 с.
Овчинников И.Г. Математическое моделирование процесса взаимодействия элементов конструкций с агрессивными средами/И. Г. Овчинников, В. В. Петров//Деформирование материалов и элементов конструкций в агрессивных средах: межвуз. научн. сб. -Саратов: СПИ, 1983. -С. 3-11.
Овчинников И.Г. О методологии построения моделей конструкций, взаимодействующих с агрессивными средами/И. Г. Овчинников//Долговечность материалов и элементов конструкций в агрессивных и высокотемпературных средах: межвуз. научн. сб. -Саратов: СПИ, 1988. -С. 17-21.
Подстригач Я.С. К определению напряженного состояния тонких оболочек с учетом деформаций, обусловленных физико-химическими процессами/Я.С. Подстригач, В.А. Осадчук//Физико-химическая механика материалов. 1968. -Т. 4. -№ 2. -С. 218-224.
Киялбаев Д.А. О влиянии химических превращений на напряженное и деформированное состояние/Д. А. Киялбаев//Сб. трудов Ленингр. ин-та инж. ж-д. трансп. -Л., 1971. -Вып. 326. -С. 169-175.
Чудновский А.И. О разрушении макротел/А.И. Чудновский//Исследования по упругости и пластичности. -Л.: Изд-во ЛГУ, 1972. -Вып. 9. -С. 3-41.
Никольский С.С. Термодинамика механико-химических процессов в упругих телах/С.С. Никольский//Журнал физической химии, 1973. -Вып. 47. -№ 4. -С. 171-176.
Дзюба В.С. Уравнения состояния армированных пластиков с учетом механической поврежденности и физико-химических превращений/В.С. Дзюба//Докл. АН УССР, 1974. -Серия А. -№ 11. -С. 987-991.
Павлина В.С. О взаимодействии процессов деформации и физико-химических явлений в упруго-вязких телах/В. С. Павлина//Мат. методы и физ.-мех. поля. 1978. -Вып. 7. -С. 64-67.
Шевчук П.Р. Методика расчета элементов конструкций с покрытиями/П.Р. Шевчук//Мат. методы и физ.-мех. поля, 1978. -Вып. 7. -С. 52-55.
Степанов Р.Д. Расчет на прочность конструкций из пластмасс, работающих в жидких средах/Р. Д. Степанов, О. Ф. Шленский. -М.: Машиностроение, 1981. -136 с.
Деюн Е.В. Кинетические модели при прогнозировании долговечности полимерных материалов/Е.В. Деюн, Г.Б. Манелис, Е.В. Полианчик и др.//Успехи химии, 1980. -Т. 49. -Вып. 8. -С. 1574-1593.
Аввакумов Е.Г. Механические методы активизации химических процессов/Е.Г. Аввакумов. -Новосибирск: Наука, 1979. -129 с.
Манелис Г.Б. Закономерности объемной механической деструкции полимеров/Г.Б. Манелис, Л.П. Смирнов, Е.В. Полианчик//Высокомолекулярные соединения, 1977. -Серия А. -№ 19. -С. 86-93.
Качанов Л.М. Основы механики разрушения/Л.М. Качанов. -М.: Наука, 1974. -308 с.
Овчинников И.Г. К расчету долговечности элементов конструкций, подвергающихся механическому и химическому разрушению/И. Г. Овчинников//Задачи прикладной теории упругости. -Саратов: Изд-во СГУ, 1985. -С. 107-117.
Петров В.В. Расчет элементов конструкций, взаимодействующих с агрессивной средой/В.В. Петров, И.Г. Овчинников, Ю.М. Шихов. -Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1987. -288 с.
Andrade C. Advances In Design And Residual Life Calculation With Regard To Rebar Corrosion Of Reinforced Concrete/C. Andrade, D. Izquierdo, J. Rodriguez//Бетон и железобетон. Материалы конференции. -М., 2005. -P.36-39.
Berke N.S. Predicting Chloride Profiles in Concrete/N. S. Berke, M. C. Hicks//Corrosion (USA). 1994. -№ 3. -P. 234-239.
Gaal G.C. Prediction of deterioration of concrete bridges in the Netherlands / G. C. Gaal, C. Veen, M. H. Djorai // Proceedings of First International Conference on Bridge Maintenance, Safety and Management. - Barcelona, 2002. - P. 61-63 37. Pommersheim Clifton I. Prediction of Service-Life / Clifton I. Pommersheim // Mater. et Constr. 1985. - Vol. 18. - № 103. - P. 21-30.
Thoft-Christensen P. Deterioration of concrete structures/P. Thoft-Christensen//Proceedings of First International Conference on Bridge Maintenance, Safety and Management. -Barcelona, 2002. -P. 65-69.
Гузеев Е.А. Расчет железобетонных конструкций с учетом кинетики коррозии бетона третьего вида/Е. А. Гузеев, Н. В. Савицкий//Коррозионная стойкость бетона, арматуры и железобетона в агрессивных средах. -М., 1988. -С. 16-19.
Гузеев Е.А. Расчет напряженно-деформированного состояния нормальных сечений железобетонных изгибаемых элементов с учетом кинетики сульфатной коррозии бетона/Е. А. Гузеев, Н. В. Савицкий, А. А. Тытюк//Защита бетона и железобетона от коррозии. Сб. тр.; под ред. С. Н. Алексеева, В.Ф. Степановой. -М.: НИИЖБ Госстроя СССР, 1990. -С. 59-66.
Stratfull R.F. Corrosion Testing of Bridge Decks/R. F. Stratfull, W. J. Joukovich, D. L. Spellman//Transportation Research Record № 539. Transportation Research Board. 1975. -P. 50-59.
Takegami H. Generalized model for chloride ion transport and equilibrium in blast furnace slag concrete/H. Takegami, K. Ishida, K. Maekawa//Proceedings of JCI, 2002. -№24 (1). -P. 633-638.
Овчинников И.Г., Дядькин Н.С. Расчет элементов конструкций с наведенной неоднородностью при различных схемах воздействия хлоридсодержащих сред. Изд-во СГТУ. Саратов, 2003. 220 с.
Овчинников И.И., Дядькин Н.С. Методы решения уравнений, описывающих проникание хлоридсодержащих сред в конструктивные элементы мостовых сооружений//Проблемы прочности элементов конструкций под действием нагрузок и рабочих сред. Межвуз. науч. сб. 2005. Саратов. СГТУ, с. 54 -61.
Овчинников И.И., Наумова Г.А. Накопление повреждений в стержневых и пластинчатых армированных конструкциях, взаимодействующих с агрессивными средами. Волгогр. гос. архит. -строит. ун-т. Волгоград. Изд -во ВолгГАСУ. 2007. 272 с.
Pommersheim Clifton I. Prediction of Service-Life/Clifton I. Pommersheim//Mater. et Constr. 1985. -Vol. 18. -№ 103. -P. 21-30.
Гарибов Р.Б. Сопротивление железобетонных элементов конструкций воздействию агрессивных сред/Р.Б. Гарибов. -Изд-во СГУ. Саратов, 2003. -228 с.
Дядькин Н.С., Овчинников И.Г. Расчет концентрационных полей и напряженно-деформированного состояния в сжимаемом армированном конструктивном элементе с частично нарушенной антикоррозионной защитой//Проблемы прочности элементов конструкций под действием нагрузок и рабочих сред: Межвуз. науч. сб. Саратов: СГТУ, 2001. С. 23-29.
Овчинников И.Г. Модель деформирования стойки из железобетона, работающей в хлоридсодержащей среде/И.Г. Овчинников, В.В. Раткин, Н.С. Дядькин//Изв. вузов. Строительство, 2000. № 6. С. 4-10.
Овчинников И.Г. Неоднородность распределения хлорид-содержащей среды, проникающей в армированный конструктивный элемент через частично защищенную поверхность/И.Г. Овчинников, Н.С. Дядькин//Изв. вузов. Строительство, 2002. № 9. С. 24-31.
Пухонто Л.М. Долговечность железобетонных конструкций инженерных сооружений (силосов, бункеров, резервуаров, водонапорных башен, подпорных стен)/Л. М. Пухонто. -М.: Издательство АСВ, 2004. 424 с.
Maekawa K. Modeling of structural performances under coupled environmental and weather actions/K. Maekawa, T. Ishida//Materials and Structures, 2002. -№ 35. -P. 591-602.
Maekawa K. Multi-scale modeling of concrete performance integrated material and structural mechanics/K. Maekawa, T. Ishida//Journal of Advanced concrete Technology, 2003. -V.1. -№2. -P. 91-126.
Takegami H. Generalized model for chloride ion transport and equilibrium in blast furnace slag concrete/H. Takegami, K. Ishida, K. Maekawa//Proceedings of JCI, 2002. -№24(1). -P. 633-638.
Маринин, А. Н., Наумова Г.А., Овчинников И.Г. Прогнозирование напряженно-деформированного состояния железобетонных конструкций при воздействии хлоридной коррозии и карбонизации/А. Н. Маринин, Г. А. Наумова, И. Г. Овчинников//Вестник ВолгГАСУ. -2007. -Вып. 6 (23). -С. 85-93.
Маринин А.Н., Гарибов Р.Б., Овчинников И.Г. Моделирование напряженно-деформированного состояния железобетонных элементов конструкций в условиях хлоридной коррозии и карбонизации. Саратов. Научное издание. Издат. Центр «Рица». 2008. 296 с.
Овчинников И.И., Мигунов В.Н., Скачков Ю.П. Коррозионно-механическое разрушение железобетонных конструкций при одновременном действии хлоридной коррозии и карбонизации//Региональная архитектура и строительство. 2012. №2(13). С.72-78.
Калиновский М.И., Овчинников И.И. Напряженно деформированное состояние и долговечность прямоугольной железобетонной трубы при действии карбонизации и хлоридсодержащей среды//Строительные материалы. 2010. №10. С.15-17.
Ажогин Ф.Ф. Коррозионное растрескивание и защита высокопрочных сталей/Ф.Ф. Ажогин. -М.: Металлургия, 1974. -256 с.
Василенко И.И. Коррозионное растрескивание сталей/И.И. Василенко, Р.К. Мелехов. -Киев: Наукова думка, 1987, -264 c.
Карпенко Г.В. Прочность стали в коррозионной среде/Г.В. Карпенко. -М.: Машгиз, 1963. -187 c.
Колачев Б.А. Водородная хрупкость металлов/Б.А. Колачев. М.: Металлургия, 1985. -217 c.
Романив О.Н. Механика коррозионного разрушения конструкционных сталей/О.Н. Романив, Г.М. Никифорчин. -М.: Наука, 1986. -293 c.
Стеклов О.И. Стойкость материалов конструкций к коррозии под напряжением/О.И. Стеклов. -М.: Машиностроение, 1990. -383 c.
Герасимов В.В. Коррозионное растрескивание аустенитных нержавеющих сталей/В.В. Герасимов, В.В. Герасимова. -М.: Металлургия, 1976. -176 с.
Коррозия. Справ. изд./Под ред. Л.Л. Шрайера. -М.: Металлургия, 1981. -632 с.
Эделяну С.В. Коррозионное растрескивание и хрупкость/Эделяну С.В.//Пер. с англ. -М.: Машгиз, 1961. -С. 119
Романов В.В. Коррозионное растрескивание металлов/В.В. Романов. -М.: Машгиз, 1960. -163 с.
Антонов В.Г. О механизме разрушений магистральных газопроводов вследствие коррозионного растрескивания под напряжением трубных сталей/В.Г. Антонов, М.М. Кантор//Сб. науч. тр. «Коррозионное растрескивание под напряжением трубных сталей. Проблемы. Решения». -Ухта: СеверНИПИГаз, 1996. -С. 33-37.
Мазель А.Г. О стресс-коррозии газопроводов/А.Г. Мазель//Газовая промышленность, 1993. -№ 7. -С. 36-39.
Сергеева Т.К. Коррозионное растрескивание газопроводных труб в слабокислом грунте/Т.К Сергеева, Н.И. Волгина, М.В. Илюхина и др.//Газовая промышленность. 1995. № 4. -С. 34-38.
Болотин В.В. Ресурс машин и конструкций/В.В. Болотин. -М.: Машиностроение, 1990. -448 с.
Рекомендации по расчету магистральных трубопроводов на прочность по теории предельных процессов нагружения. -М.: Изд. ВНИИСТ, 1982. -40 с.
Овчинников И.Г. Модель взаимодействия нагруженных элементов конструкций с водородсодержащей средой и ее приложения/И.Г. Овчинников, А.Б. Рассада//Прикладные проблемы прочности и устойчивости деформируемых систем в агрессивных средах. -Саратов: Сарат. Политех. Ин-т., 1989. -С. 12-16.
Овчинников И.Г. Применение теории накопления повреждений к описанию замедленного разрушения элементов конструкций при наводороживании/И.Г. Овчинников, А.Б. Рассада//Тез. докл. 8 обл. науч.-техн.конф. "Научно-технический прогресс в строительстве и подготовке специалистов". -Иваново, 1990. -70 с.
Астафьев, В.И., Ширяева, Л.К. Накопление поврежденности в металлах в условиях коррозионного растрескивания под напряжением/В.И. Астафьев, Л.К. Ширяева // Известия Российской академии наук. Механика твердого тела. 1997. № 3. С. 115-124.
Астафьев В.И. Накопление поврежденности и коррозионное растрескивание металлов под напряжением/В.И. Астафьев, Л.К. Ширяева. -Самара: Изд-во «Самарский университет», 1998. -124 с.
Качанов Л.М. О времени разрушения в условиях ползучести/Л.М. Качанов. -Изв. АН СССР, 1958. -№ 8. -С. 26-31.
Работнов Ю.Н. О механизме длительного разрушения/Ю.Н. Работнов/Вопросы прочности материалов и конструкций. -М.: Изд-во АН СССР, 1959. -С. 5-7.
Овчинников И.Г. Моделирование кинетики коррозионного растрескивания конструкций, подвергающихся наводороживанию/И.Г. Овчинников, В.С. Мавзовин//Сб. тр. «Водородная обработка материалов» 2 Междунар. конф. «ВОМ -98». -Донецк, 1998. -С. 185.
Кабанин В.В., Мавзовин В.С., Овчинников И.И., Мавзовина С.Н. Моделирование коррозионного растрескивания оболочечных конструкций. Саратов. Изд-во СГУ. 2006. 124 с.
Ржаницын А.Р. Теория длительной прочности при произвольном одноосном и двухосном загружении/А.Р. Ржаницын//Строительная механика и расчёт сооружений, 1975.-№ 4. -С. 25-29.
Извольский В.В. Коррозионное растрескивание и водородное охрупчивание арматурных сталей железобетона повышенной и высокой прочности/В.В. Извольский, Н.Н. Сергеев. Тула. Изд-во ТГУ, 2001. -164 с.
Lee Y.-H. Probabilistic assessment of time dependent behavior of prestressed concrete/Y.-H. Lee, K.-W. Seong, D.M. Frangopol//First International Conference on Bridge Maintenance, Safety and Management IABMAS 2002. Barcelona, 2002. -P. 1211-1223.
Marc A. Maes. Fatigue Reliability Of Corroding Prestressed Concrete Bridges/A. Maes Marc, H. Dilger Walter, Wei Xing//Safety, Risk, Reliability -Trends In Engineering. -Malta, 2001. -P. 245-252.
Овчинников И.И. Моделирование проникания хлоридсодержащей среды в предварительно напряженные армированные конструктивные элементы//Актуальные вопросы строительства. Материалы международной научно-технической конференции. 2004. Саранск. Изд-во МГУ. С. 384 -388.
Овчинников И.И. Моделирование коррозионного растрескивания арматуры при оценке долговечности предварительно напряженных армированных конструкций//Проблемы прочности элементов конструкций под действием нагрузок и рабочих сред. Межвуз. науч. сб. 2004. Саратов. СГТУ, с. 50-56.
Овчинников, И. И. Идентификация модели коррозионного растрескивания арматурных сталей/И. И. Овчинников//Прогрессивные технологии в обучении и производстве: материалы Всерос. конф. -Камышин, 2004. -С. 87-90.
Овчинников И.И., Применение теории длительной прочности А.Р. Ржаницына к описанию коррозионного растрескивания предварительно напряженной арматуры//Вестник ВолгГАСУ. Серия «Строительство и архитектура». 2005, вып. 5(17). С. 42 -47.
Овчинников И.И. Деформирование и разрушение арматуры в условиях коррозионного растрескивания//Эффективные строительные конструкции: теория и практика. Материалы 4 Международной науч.-техн. конф. Пенза.2005. с.80 -87.
Овчинников И.И., Дядькин Н.С. Методы решения уравнений, описывающих проникание хлоридсодержащих сред в конструктивные элементы транспортных сооружений//Эффективные строительные конструкции: теория и практика. Материалы 4 Международной науч.-техн. конф. Пенза.2005. с.87 -96.
Овчинников И.И. Коррозионное растрескивание арматуры в преднапряженных конструкциях транспортных сооружений и его особенности//Проблемы транспорта и транспортного строительства. Сб. науч. Трудов. Часть 1. Саратов. СГТУ. 2005. с. 146 -152.
Овчинников И.И. Моделирование коррозионного растрескивания предварительно напряженной арматуры с использованием теории длительной прочности А.Р. Ржаницына//Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2009, №2, с.19-24.
Предварительно напряженный железобетон/К.В. Михайлов, Г.И. Бердичевский, Ю.С. Волков и д.р. -М.: Стройиздат, 1983. -208 с.
Леонгардт Ф. Предварительно напряженный железобетон/Ф. Леонгардт//Пер. с нем. В.Н. Гаранина. -М.: Стройиздат, 1983. -246 с.
Захаров Л.В. Сборные неразрезные железобетонные пролетные строения мостов/Л.В. Захаров, Н.М. Колоколов, А.Л. Цейтлин. -М.: Транспорт, 1983. -232 с.
Иосилевский Л.И. Долговечность предварительно напряженных железобетонных балочных пролетных строений мостов/Л.И. Иосилевский. -М.: Транспорт, 1967. -288 с.
Лившиц Я.Д. Расчет железобетонных конструкций с учетом влияния усадки и ползучести бетона/Я.Д. Лившиц//Киев: Вища школа, 1975. -280 с.
Голышев А.Б. Расчет железобетонных стержневых конструкций с учетом фактора времени/А.Б. Голышев, В.П. Полищук, И.В. Руденко. -Киев: Будивельник, 1975. -112 с.
Horrigmoe G. Nonlinear finite element analysis of deteriorated and repaired concrete structures/G. Horrigmoe//Proceedings of First International Conference on Bridge Maintenance, Safety and Management. -Barcelona, 2002. -P. 6-9.
Овчинников И.И. Моделирование процесса появления коррозионных трещин в железобетонных элементах конструкций в условиях хлоридной агрессии//Региональная архитектура и строительство. Пенза.2011. №1(10). С.72-80.
Пузанов А.В., Улыбин А.В. Методы обследования коррозионного состояния арматуры железобетонных конструкций//Инженерно-строительный журнал. 2011. №7. С. 18-25.
Ветров С.Н. Специфика обследования состояния железобетонных конструкций в условиях агрессивного воздействия воды/С.Н. Ветров, С.В. Яковлев//Инженерно-строительный журнал. 2010. №7. С.35-40.
Старцев С.А. Проблемы обследования строительных конструкций, имеющих признаки биоповреждения//Инженерно-строительный журнал. 2010. №7. С. 41-46.
Степанов В.Б. Методика определения ширины раскрытия коррозионных трещин для оценки технического состояния железобетонных конструкций//Инженерно-строительный журнал. 2012. №5. С. 6-11.
Землянский А.А., Вертынский О.С. Опыт выявления дефектов и трещин в крупноразмерных резервуарах для хранения углеводородов//Инженерно-строительный журнал. 2011. №7. С. 40-44.

Еще

Статья научная