ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ТА ЧИСЕЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ БЕТОННИХ ТА ФІБРОБЕТОННИХ АРОК

Анотація

Викладено результати експериментального та чисельного дослідження несучої здатності двошарнірних та безшарнірних кругових бетонних та фібробетонних арок. Арки виготовлені з бетону С16/20; одна арка кожного типу - з неармованого бетону, а друга - з додаванням до суміші 1% сталевої анкерної фібри.

При випробуваннях двохшарнірних арок було досягнуто руйнівне навантаження 600 кН, тобто несуча здатність арки, визначена експериментально, склала 0,845 від величини, отриманої шляхом чисельного аналізу, хоча, як правило, у проведених нами експериментальних дослідженнях інших конструкцій теоретичне значення несучої здатності виявлялося нижчим від фактичного. У цьому руйнація сталася у опорної частини, тобто. у місці з'єднання опори (п'яти) та арки, що пояснюється відсутністю армування п'яти. Результати експериментальних та чисельних досліджень бетонної арки свідчать про те, що при даній схемі навантаження у всіх поперечних перерізах арки виникають практично рівні напруження. Очевидно, що несучу здатність конструкції можна підвищити за рахунок рівномірного дисперсного армування арки і посилення п'яти стрижневої арматурою, що і визначає напрямок наших подальших досліджень.

Результати експериментальних та чисельних досліджень безшарнірних арок добре узгоджуються між собою та з результатами теоретичних розрахунків. Порівняння нормальних напружень в експерименті, визначених у точках розташування тензодатчиків, з їх теоретичними значеннями дає максимальну розбіжність у 9,6 % для бетонної арки та 9,2 % для фібробетонної. Звісно ж, що несучу здатність конструкції можна підвищити за рахунок більш рівномірного дисперсного армування арки.