Bearing capacity and deformability of three-component steel reinforced concrete constructions made of lightweight concrete = Несуча здатність і деформованість трикомпонентних сталезалізобетонних конструкцій з легких бетонів

Abstract

The article contains the study of strength and deformability of three-component steel-reinforced concrete structures made of a thinwalled steel shell, light concrete and rigid reinforcement in the form of a light steel thin-walled profile. The results of calculation, simulation and experimental researches of more than 40 steel-concrete elements are presented. The diagrams of the work of these constructions are compared with the comparison of experimental data and numerical modeling, which confirm the correctness of the introduction of the calculation model into the software complex, where special attention was paid to the boundary conditions of the work of the structure. The model with the indication of the concentration of internal stresses and the nature of the deformation of the structure in general, which fully corresponded to the experimental research, was analyzed. An adapted calculation algorithm for three-component steel-concrete constructions is presented, where the coefficients of working conditions for each of the constituent constructions are indicated. The relationship between relative flexibility and the lowering coefficient of operation of a thin-walled cylindrical steel shell is shown. Appropriate conclusions are formulated.

Стаття містить дослідження міцності та деформабельності трикомпонентних залізобетонних конструкцій, виготовлених із тонкостінної сталевої оболонки, легкого бетону та жорсткої арматури у вигляді легкого сталевого тонкостінного профілю. Представлено результати розрахунків, моделювання та експериментальних досліджень понад 40 сталебетонних елементів. Діаграми роботи цих конструкцій порівнюються із порівнянням експериментальних даних та чисельним моделюванням, що підтверджують правильність введення розрахункової моделі в програмний комплекс, де особлива увага приділялася граничним умовам роботи будова. Проаналізовано модель із зазначенням концентрації внутрішніх напружень та характеру деформації структури в цілому, що повністю відповідало експериментальним дослідженням. Представлений адаптований алгоритм розрахунку для трикомпонентних сталебетонних конструкцій, де вказані коефіцієнти умов роботи для кожної складової конструкції. Показано залежність між відносною гнучкістю та коефіцієнтом пониження роботи тонкостінної циліндричної сталевої оболонки. Сформульовані відповідні висновки.