Напряженно-деформированное состояние реконструируемых железобетонных элементов при изгибе с кручением в условиях динамической нагрузки

Abstract

В статье рассмотрено поведение реконструируемых железобетонных элементов, которые одновременно испытывают изгибающие и крутящие моменты при воздействии динамических нагрузок. В работе акцентировано внимание на важность учета сложного напряженного состояния конструкций в условиях аварийных и техногенных воздействий. Изложены как экспериментальные подходы (испытания с импульсными нагрузками, мониторинг трещин) на основе испытаний 108 железобетонных балок, так и теоретические методы (упругопластическое моделирование, анализ методом конечных элементов) на основе 4 математических моделей, направленные на всестороннюю оценку прочности и деформативности элементов. Отмечена ограниченность исследований, связанных с многократным динамическим нагружением, а также недостаток в задачах обратного проектирования. Проанализированы современные расчетные методы, преимущественно применяемые при статическом воздействии, и указана необходимость их адаптации для анализа динамических условий. Предложена комплексная методика с использованием современных испытательных установок и систем измерений, что позволяет повысить точность оценки и надежность на 7–9 % в сравнении с существующими методиками при расчете рассматриваемых конструкций. Результаты способствуют улучшению проектирования и эксплуатации железобетонных сооружений в условиях сложных динамических воздействий.