Oценка методов расчета железобетонных конструкций для предельного состояния по усталости

В нормах по проектированию железобетонных конструкций зданий и сооружений (начиная с 1962 г. и по настоящее время) содержится методика расчета на выносливость, которая была составлена с учетом обобщения и анализа данных многочисленных экспериментально-теоретических исследований. Последующее использование данной методики в практике проектирования железобетонных конструкций показало, что при эксплуатации конструкций, рассчитанных с учетом требований по выносливости, разрушений не происходило. Вместе с тем, анализ показал отличие отечественной методики от подходов иностранных норм в части расчета по растянутой арматуре. Дальнейшие исследования показали некоторые несовершенства нормативной методики расчета по растянутой арматуре (как ненапрягаемой, так и предварительно напряженной). С учетом данных проведенных расчетно-теоретических исследований, а также в целях гармонизации с основными положениями расчета на усталость, принятого в нормах проектирования ряда ведущих стран, представляется полезным в расчете на усталость по растянутой арматуре наряду с максимальным напряжением в пределах цикла нагрузки учитывать и предельную амплитуду напряжений. В этой связи предполагается проведение актуализации существующей методики расчета на выносливость, которая будет дополнена новыми положениями расчета по растянутой арматуре. При актуализации методики наиболее правильным будет максимально учесть другие положения существующей методики. В частности, будет сохранен прежний подход к определению действующих напряжений в бетоне и арматуре, а также расчет на усталость по сжатому бетону.

Железобетонные конструкции, метод расчета, предельное состояние, выносливость, усталость, ненапрягаемая арматура, предварительно напряженная арматура, напряжения, амплитуда напряжений, класс арматуры

1. Строительные нормы и правила, ч. II, разд. В, гл. 1. «Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования» (СНиП II-B.1-62*). М., Стройиздат, 1962.

2. Строительные нормы и правила, ч. II, гл. 21. «Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования» (СНиП 11-21-75). М., Стройиздат, 1976.

3. СНиП 2.03.01.84*. Бетонные и железобетонные конструкции. Госстрой СССР (Государственный комитет Совета Министров СССР по делам строительства), 1989. - 84 с.

4. Пособие по проектированию предварительно напряженных железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов (к СНиП 2.03.01-84). ЦНИИпромзданий, 1984, часть 1, с. 187.

5. СП 35.13330.2012. Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03-84*. / Минстрой России. - М.: 2012 - 214 с.

6. СП 41.13330.2011. Бетонные и железобетонные конструкции гидротехнических сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.06.08-87./ Минрегион России. - М.: 2013-64с.

7. СП 63.13330.2018. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Министерство строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации, 2018. - 124 с.

8. European committee for standartisation. EN 1992-1-1, Eurocode 2: Design of concrete structures. Part 1 - 1, General rules and rules for buildings.

9. FIB Model Code for concrete structures 2010. International Federation for Structural Concrete (fib) Lausanne, Switzerland, 2013.

10. CEB Bulletin 188 «Fatigue of concrete structures. State-of-the-Art Report», CEB, 1988.

11. Manual for Railway Engineering, American Railway Engineering Association; Chapter 8-Concrete Structures and Foundations, 1990.

12. ACI Committee 301, “Specifications for Structural Concrete for Buildings,” (AC1 301), American Concrete Institute, Detroit, 2015.

13. ACI Committee 318, “Building Code Requirements for Reinforced Concrete,” (ACI 31814), American Concrete Institute, Detroit, 2014.

14. ACI 215R-97 Considerations for Design of Concrete Structures Subjected to Fatigue Loading (Revised 1992/Reapproved 1997).

15. Standard Specifications for Highway Bridges, American Association of State Highway and Transportation Officials, Fourteenth Edition, 1989.

16. Japanese National Railway Design Code for Reinforced Structures and Prestressed Concrete Railway Bridges (April 1983).

17. Japan Society of Civil Engineers, Standard Specification for Design and Construction of Concrete Structures -1986, Part I (Design).

18. West German Code for Prestressed Concrete (DIN 4227, Part I, July 1988).

19. West German Code for Reinforced Concrete (DIN 1045, 1988).

20. Шарипов Р.Ш., Волков Ю.С., Зенин С.А., Крылов С.Б. К вопросу разработки требований к методике расчета железобетонных конструкций при действии многократно повторяющейся нагрузки. Бюллетень строительной техники, №7, 2020, с. 53-56.