Сергей Алексеевич Зенин*, канд. техн. наук, заведующий лабораторией теории железобетона и конструктивных систем, НИИЖБ им. А.А. Гвоздева АО «НИЦ «Строительство», Москва
2-я Институтская ул., д. 6, к. 5, г. Москва, 109428, Российская Федерация
e-mail: lab01@mail.ru
Sergei A. Zenin*, Cand. Sci. (Engineering), Laboratory Head, Laboratory of Reinforced Concrete Structures and Structural Systems, Research Institute of Concrete and Reinforced Concrete named after A.A. Gvozdev, JSC Research Center of Construction, Moscow
2nd Institutskaya str., 6, bld. 5, Moscow, 109428, Russian Federation
e-mail: lab01@mail.ru
Тахир Абдурахманович Мухамедиев, д-р техн. наук, главный научный сотрудник лаборатории теории железобетона и конструктивных систем, НИИЖБ им. А.А. Гвоздева АО «НИЦ «Строительство», Москва
2-я Институтская ул., д. 6, к. 5, г. Москва, 109428, Российская Федерация
e-mail: takhir50@rambler.ru
Takhir A. Mukhamediev, Dr. Sci. (Engineering), Chief Researcher, Laboratory of Reinforced Concrete Structures and Structural Systems, Research Institute of Concrete and Reinforced Concrete named after A.A. Gvozdev, JSC Research Center of Construction, Moscow
2nd Institutskaya str., 6, bld. 5, Moscow, 109428, Russian Federation
e-mail: takhir50@rambler.ru
Алексей Александрович Семенов, инженер 2-й категории центра проектирования и экспертизы, НИИЖБ им. А.А. Гвоздева АО «НИЦ «Строительство»; аспирант, АО «НИЦ «Строительство», Москва
2-я Институтская ул., д. 6, к. 5, г. Москва, 109428, Российская Федерация; 2-я Институтская ул., д. 6, к. 1, г. Москва, 109428, Российская Федерация
e-mail: alexi-1999@mail.ru
Aleksei A. Semenov, 2nd Category Engineer, Design and Examination Center, Research Institute of Concrete and Reinforced Concrete named after A.A. Gvozdev, JSC Research Center of Construction, Moscow; Postgraduate Student, JSC Research Center of Construction, Moscow
2nd Institutskaya str., 6, bld. 5, Moscow, 109428, Russian Federation; 2nd Institutskaya str., 6, bld. 1, Moscow, 109428, Russian Federation
e-mail: alexi-1999@mail.ru
Введение. В статье рассмотрена методика расчета наклонных сечений на действие поперечных сил с учетом влияния сжимающих продольных сил, приведенная в СП 63.13330.2018. Были проанализированы точный и упрощенные методы определения средних напряжений, а также методика расчета коэффициента, учитывающего влияние продольных сил на прочность наклонных сечений. Также выполнен сравнительный анализ значений данного коэффициента при определении напряжений по упрощенным и точной методикам, показаны отдельные недостатки нормативной методики в области высоких сжимающих напряжений, которые указывают на необходимость проведения дальнейших исследований.
Цель. Рассмотрение особенностей нормативной методики расчета прочности наклонных сечений железобетонных элементов при действии поперечных и продольных сил.
Материалы и методы. Теоретические исследования проведены на основе результатов численного анализа методик расчетов прочности наклонных сечений, изложенных в СП 63.13330.2018.
Результаты. В работе были выполнены численные теоретические исследования по сравнительному анализу методик расчетов, приведенных в нормах, при различном содержании арматуры в железобетонных элементах. По результатам анализа установлено, что при высоких уровнях напряжения, а также высоком содержании арматуры методики норм могут показывать существенные расхождения, что оказывает влияние на корректность оценки прочности наклонных сечений при действии продольных сил. В связи с этим указывается на необходимость проведения исследований по данному вопросу, включая элементы из высокопрочных бетонов.
Выводы. Анализ нормативных методов расчета прочности наклонных сечений с учетом влияния продольных сил показывает, что при высоком уровне обжатия в ряде случаев могут наблюдаться существенные расхождения в оценке прочности наклонных сечений. Учитывая возможность хрупкого разрушения при действии поперечных сил, это показывает необходимость проведения дальнейших исследований данного вопроса, включая конструкции из высокопрочных бетонов, и дальнейшего развития методики расчета наклонных сечений с учетом продольных сил.
Introduction. The article discusses the SP 63.13330.2018 methodology for calculating inclined sections under the action of transverse forces, taking into account the influence of compressive longitudinal forces. The precise and simplified methods for determining average stresses, as well as the method for calculating the coefficient of the longitudinal force effect on the strength of inclined sections are analyzed. Moreover, a comparative analysis of this coefficient determined using simplified and precise methods is carried out. The shown individual shortcomings of the standard method in the area of high compressive stresses indicate the need for further research.
Aim. To consider the features of the standard methodology for calculating the strength of inclined sections for reinforced concrete elements under the action of transverse and longitudinal forces.
Materials and methods. Theoretical studies are carried out based on the results of the numerical analysis of SP 63.13330.2018 methods for calculating the strength of inclined sections.
Results. The present work includes numerical theoretical studies on a comparative analysis of calculation methods given in the standards for different reinforcement contents of concrete elements. The results demonstrate that at high stress levels and reinforcement content, standard methods may show significant discrepancies affecting the correctness of the strength assessment for inclined sections under longitudinal forces. In this regard, the need for research on this issue, including elements made of high-strength concrete, is indicated.
Conclusions. The performed analysis of standard methods for calculating the strength of inclined sections, taking into account the effect of longitudinal forces, shows that significant discrepancies in the strength of inclined sections can be observed in a number of cases with a high level of compression. The possibility of brittle failure under the action of transverse forces necessitate further research on this issue, including for high-strength concrete structures, and further development of the calculation method for inclined sections taking into account longitudinal forces.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.