Деякі аспекти нелінійної механіки у розрахунках залізобетону

Анотація

Постановка мети і задач дослідження. Метою поставлених досліджень було наступне: провести аналіз даних, отриманих під час дослідження бетонних елементів, завантажених в молодому та середньому віці, на дію тривалих навантажень; з’ясувати особливості нелінійних деформацій повзучості, які виникають при низькому рівні напружень та для всіх його рівнів.  Методика досліджень. З огляду на означену мету, було проаналізовано експериментальні дані отримані дослідниками, які в різний час займалися питаннями вивчення нелінійності деформацій повзучості при тривалій дії навантаження. Експериментальні дані були узагальнено та проведено їх обробку. Результати досліджень. На підставі дослідних даних було побудовано криві питомих, тобто віднесених до одиниці напружень, деформацій повзучості при різних рівнях відносних напружень в зразках. При цьому нелінійність спостерігається для бетонів різного віку на момент навантаження. Чіткої межі лінійної повзучості бетону провести не можливо; ймовірно, навіть при низьких рівнях напружень стискання в мікроструктурі бетону мають місце певні порушення або пластичні зсуви, які спричиняють нелінійність його деформацій повзучості. Аналіз графіків дозволяє стверджувати, що криві питомих деформацій повзучості істотно відрізняються за величиною ординат, починаючи з самого низького рівня напружень. Також слід відмітити, що ступінь нелінійності деформацій повзучості особливо великий в моменти часу, близькі до початку завантаження зразків. Про те, що нелінійність деформацій повзучості насамперед пов’язана з процесами, які відбуваються в бетонному зразку безпосередньо після його завантаження, говорить і значна різниця у величинах деформацій, що натікають за час витримки при навантаженні зразка до заданого рівня напружень. Якщо ці деформації не включати у величину деформацій повзучості, то ступінь нелінійності останніх значно знизиться. Загальний аналіз числових значень деформацій повзучості дозволяє зробити висновок, що швидко напливаючі деформації можуть складати значну долю (до 20…26%) деформацій повзучості. Не враховувати їх неприпустимо, оскільки це може призвести до суттєвих неточностей при розрахунку конструкцій на тривалі впливи. Також можна говорити про те, що відносні деформації повзучості бетонів, завантажених в молодому та середньому віці при різних рівнях стискаючих напружень, не являються мірою повзучості. Таким чином в найбільш розповсюджених випадках лінійної повзучості практично не існує.