Особенности напряженно-деформированного состояния балок с изменяющейся высотой сечения

Abstract

Представлены результаты исследования напряженно-деформированного состояния предварительно напряженных балок с изменяющейся высотой сечения. Данные об особенностях напряженно- деформированного состояния получены по результатам экспериментальных исследований и численного моделирования. Предварительно выполнена верификация численной модели для оценки ее достоверности и соответствия результатов расчета методом конечных элементов опытным данным. Разница в величине разрушающей нагрузки, полученной экспериментально и на основании численного моделирования, составля- ет не более 10% для всех исследуемых образцов. По результатам анализа напряженно-деформированного состояния установлено, что в коньковом сечении возникает вертикальная составляющая усилий в сжатом бетоне балки. Это приводит к формированию двухосного напряженно-деформированного состояния в местах излома криволинейных балок и создаются условия для образования наклонных трещин в тех частях конструкции, где при данной схеме загружения поперечная сила не возникает.=The article presents the results of research of the stress-strain state of prestressed beams with varying section height. Data on the features of the stress-strain state were obtained from the results of experimental studies and numerical modeling. Verification of the numerical model was preliminarily performed to assess its reliability and the compliance of the calculation results by the finite element method to experimental data. The difference in the magnitude of the breaking load, obtained experimentally and on the basis of numerical simulation, is not more than 10% for all the studied samples. According to the analysis of the stress-strain state, it was discovered that in the ridge section of the resulting vertical component of the efforts in the compressed concrete beams. This leads to the formation of a biaxial stress-strain state in the place of the curvature. In this way are created conditions for the formation of inclined cracks in those parts of the structure where no shear arises under this loading pattern.