STRESS-STRAIN STATE OF REINFORCED CONCRETE BEAMS STRENGTHENED WITH A NEW EXTERNAL STEEL STRUCTURE
DOI:
https://doi.org/10.26906/znp.2017.48.782Keywords:
strengthening, reinforced concrete beam, external steel bars, stress-strain state, deflection, deformation, bending moment, деформаціїAbstract
The study presents a new structure for strengthening of one-span reinforced concrete beams in rectangular cross-section using external steel bars. The specific feature of the proposed strengthening is the unloading of the compressed upper zone of a beam with simultaneous compression of its lower stretched zone. The article considers some variants of making the strengthening structure with rigid and flexible reinforcement elements for faster tension of external bars, and the variant including only flexible elements. It provides a design scheme and method for such reinforced beams. The study provides experimental research data on the series of beams with different parameters of the strengthening structure in the form of «bending moment – deflection» and «bending moment - deformation of concrete» dependencies.
References
Бетонные и железобетонные конструкции из тяжелого бетона. Основные положения:
ДБН В.2.6-98:2009 [Действ. от 2011-06-01]. − К., 2011. − 71 с.
Betonnye i zhelezobetonnye konstruktsii iz tyazhelogo betona. Osnovnye polozheniya:
DBN V.2.6-98:2009 [Deystv. ot 2011-06-01]. − K., 2011. − 71 s.
Бетонные и железобетонные конструкции из тяжелого бетона. Правила проектирования: ДСТУ Б В.2.6-156:2010 [Действ. от 2011-06-01]. − К., 2011. − 166 с.
Betonnye i zhelezobetonnye konstruktsii iz tyazhelogo betona. Pravila proektirovaniya:
DSTU B V.2.6-1568:2010 [Deystv. ot 2011-06-01]. − K., 2011. − 166 s.
Клименко Є. В. Технічна експлуатація та реконструкція будівель і споруд / Є. В. Клименко. − К. : Центр навчальної літератури, 2004. − 171 с.
Klimenko E.V. Tehnichna ekspluatatsiya ta rekonstruktsiya budivel i sporud / E.V. Klimenko. − K. : Tsentr navchalnoyi literaturi, 2004. − 171 s.
ISBN 966-8253-90-9.
Онуфриев Н. М. Усиление железобетонных конструкций промышленных зданий и сооружений / Н. М. Онуфриев. – Ленинград, 1965. − 342 с.
Onufriev N. M. Usilenie zhelezobetonnyh konstruktsiy promyshlennyh zdaniy i sooruzheniy / N. M .Onufriev. – Leningrad, 1965. – 342 s.
Тарг С. М. Краткий курс теоретической механики / С. М. Тарг. – М., 1972. – С. 94 − 103.
Targ S. M. Kratkiy kurs teoreticheskoy mehaniki / S. M. Targ. – M., 1972. – S. 94 − 103.
Шагин А. Л. Локальное предварительное напряжение железобетонных и сталежелезо-бетонных конструкций / А. Л. Шагин // Научные чтения по проблемам теории железо-бетона. Наука, технологии, производство: сб. тр. – М. : МИКХС,2009. – С. 107 – 116.
Shagin A. L. Lokalnoe predvaritelnoe napryazhenie zhelezobetonnyh i stalezhelez-obetonnyh konstruktsiy / A. L. Shagin / Nauchnye chteniya po problemam teorii zhelezobetona. Nauka, tehnologii, proizvodstvo: sb. tr. – M. : MIKHiS, 2009. – S. 107 – 116.
http://www.nbuv.gov.ua/old_jrn/natural/Znpgmb/2009_35/139.
Семко О. В. Керування ризиками при проектуванні та експлуатації сталезалізобетонних конструкцій / О. В. Семко, О. П. Воскобійник. – Полтава: ПолтНТУ, 2012. − 514 с.
Semko O. V. Keruvannya rizikami pri proektuvanni ta ekspluatatsiyi stalezalizobetonnih konstruktsiy / O. V. Semko, O. P. Voskobiynik. – Poltava: PoltNTU, 2012. − 514 s.
ISBN 966-616-098-3.
Стороженко Л. І. Залізобетонні конструкції в незломній опалубці / Л. І. Стороженко, О. І. Лапенко. – Полтава: АСМИ, 2008. − 312 с.
Storozhenko L. I. Zalizobetonni konstruktsiyi v nezlomniy opalubtsi / L. I. Storozhenko, O. I. Lapenko. – Poltava: ASMI, 2008. − 312 s.
http://www.nbuv.gov.ua/old_jrn/natural/Bud_kon/2008_70.pdf
Усиление строительных конструкций здания РДЭС энергоблоков № 1, 2 ОП РАЭС / Н. В. Савицкий, Е. А. Бауск, А. Е. Бардах, И. Н. Матюшенко, А. А. Несин, А. М. Сопильник // Строительство, материаловедение, машиностроение: сб. науч. трудов. – Дн. : ПГАСА, 2014. − Вып. 77 – С. 177 − 181.
Usilenie stroitelnyh konstruktsiy zdaniya RDES energoblokov № 1, 2 OP RAES /
N. V. Savitskiy, E. A. Bausk, A. E. Bardah, I. N. Matyushenko, A. A. Nesin, A. M. Sopilnik // Stroitelstvo, materialovedenie, mashinostroenie: sb. nauchn. trudov. – Dn. : PGASA,
– Vyp. 77– S. 177 − 181.
Пат. №109379 Україна, МПК Е 04С 3/20. Конструкція балкова / Чеканович М. Г., Журахівський В. П., Чеканович О. М.; заявник і патентовласник : Чеканович М. Г. − №а 201410316; заявл.22.09.2014; опубл. 25.02.2015, Бюл.№ 4.
Pat. №109379 Ukrayina, MPK E 04S 3/20. Konstruktsiya balkova / Chekanovich M. G., Zhurahivskiy V. P., Chekanovich O. M.; zayavnik i patentovlasnik : Chekanovich M. G. − №a 201410316; zayavl. 22.09.2014; opubl. 25.02.2015, Byul. № 4.
http://uapatents.com/6-109379-konstrukciya-balkova.html.
Eurocode 4. Common Unified Rules for Composite Steel and Concrete Structures European Committie for Standartization. (CEN) ENV.1994 - 1-1:1992. – 180 p.
http://eurocodes.jrc.ec.europa.eu/showpage.php?id=332#EN1992
Smart Reinforced Concrete Structures / M. Chekanovych, O. Chekanovych // Fib Symposium Keep Concrete Attractive. Proceeding of Symposium (23-25.05.2005). − Budapest. − P. 201 – 206.
http://www.fib-international.org/proceedings-of-previous-conferences
Self-Regulating Prestressing System Proceeding of Second / M. Chekanovych // Fib Congress. − Naples, Italy, 2006 − P. 230 − 238.
http://www.fib-international.org/proceedings-of-previous-conferences
High performance concrete structures / M. Chekanovych // Life cycle assessment, behavior and properties of concrete and concrete structures. Proceeding of International Conference. − Brno, Czech Republic, 2004. − P. 130 − 135.
Ultimate flexural behaviour of externally prestressed new beams and distressed beams / R. Senthil, R Manisekar // Journal of Engineering Science and Technology. − School of Engineering, Taylor’s University, 2015. − Vol. 10, № 4. − P. 461 − 484.
