Детальная информация

A brief review of actual methods of calculation of the shear forces is performed; the calculated dependences are analyzed and their estimation is given. The shortcomings of the methods are noted, the main one is the empirical approach to the solution of the problem. The features of destruction of reinforced concrete elements along an inclined section are considered; the mechanism of destruction, on which the actual normative documents are based, is analyzed. A method of design of reinforced concrete elements under the action of shear forces is proposed. The method is developed on the basis of analysis of the stress-strain state of the support zone of a reinforced concrete beam of rectangular cross-section. In the design work, two stages are distinguished. This made it possible to avoid empirical coefficients in the equations. A numerical model was created. Stress distribution in the beam was obtained and analyzed. Conclusions about the actual stress distribution in the compressed zone of concrete above the top of the inclined crack and the actual compressive strength of concrete are made. The proposed design method made it possible to describe the process of destruction of the inclined section in strict accordance with the experimental data. The proposed approach allows to obtain accurate results not only for reinforced concrete elements of simple cross-section (rectangular, T-section), but also for other shapes of sections of a more complex configuration.

Выполнен краткий обзор современных методов расчета на действие поперечных сил; проанализированы расчетные зависимости, дана их оценка. Отмечены недостатки современных методов, главным из которых является эмпирический подход к решению задачи. Рассмотрены особенности разрушения железобетонных элементов по наклонному сечению; проанализирован механизм разрушения, заложенный в основу современных нормативных документов. Предложен метод расчета железобетонных элементов при действии поперечных сил. Метод разработан на основе анализа напряженно-деформированного состояния приопорной зоны железобетонной балки прямоугольного сечения. В работе конструкции было выделены два этапа, что позволило избежать эмпирических коэффициентов в расчетных зависимостях. Создана численная модель, получена и проанализирована картина распределения напряжений в балке. Сделаны выводы о фактическом распределении напряжений в сжатой зоне бетона над вершиной наклонной трещины и о фактической прочности бетона при сжатии. Предложенный метод расчёта позволил описать процесс разрушения по наклонному сечению в строгом соответствии с опытными данными. Предложенный подход позволяет получить точные результаты не только для железобетонных элементов простого поперечного сечения (прямоугольного, таврового), но и для других форм сечений, имеющих более сложную конфигурацию.