Издаётся с сентября 1923 года
DOI: 10.33622/0869-7019
Russian Science Citation Index (RSCI) на платформе Web of Science


  • СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ, ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ
  • Прочность и деформативность высокопрочного бетона при одноосном и объемном сжатии
  • УДК 691.328
    doi: 10.33622/0869-7019.2025.10.04-13
    Олег Васильевич КАБАНЦЕВ1, доктор технических наук, профессор кафедры, директор научно-технических проектов, ovk531@gmail.com
    Дмитрий Егорович КАПУСТИН1, кандидат технических наук, доцент кафедры, kde90@bk.ru
    Екатерина Владимировна ДОМАРОВА1,2, старший преподаватель, инженер, cathie_p@mail.ru
    1 Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ), 129337 Москва, Ярославское ш., 26
    2 Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений - ЦНИИПромзданий, 127238 Москва, Дмитровское ш., 46, корп. 2
    Аннотация. Одно из перспективных направлений для разработки конструкций высокой и сверхвысокой несущей способности, работающих на сжатие, - применение высокопрочных бетонов в комбинации с конструктивными решениями, обеспечивающими их работу в условиях объемного нагружения. При этом использование высокопрочных бетонов, помимо технологических аспектов, ограничено отсутствием обоснованной нормативной базы для расчета конструкций с их применением. На основании исследований высокопрочного бетона при сжатии определены основные расчетные параметры и показано, что существующая нормативная база значительно ограничивает эффективность использования данного материала. Представлены аналитические зависимости, позволяющие прогнозировать предельную деформативность при осевом сжатии, модуль упругости, а также описывать диаграмму деформирования для высокопрочного бетона. Отмечено увеличение предельных деформаций сжатия при кратковременном нагружении с ростом прочности бетона. Установлено, что в условиях объемного нагружения для высокопрочных бетонов исключается хрупкий характер разрушения, характерный для одноосного сжатия. Представленные методики испытаний по построению полной диаграммы деформирования при осевом сжатии, определению границ трещинообразования, построению диаграммы деформирования в условиях объемного нагружения, реализуемые в лабораториях Московского государственного строительного университета, следует рекомендовать для обширного внедрения на нормативном уровне.
    Ключевые слова: конструкции сверхвысокой несущей способности, высокопрочный бетон, диаграммы деформирования, ползучесть, испытания на осевое сжатие, испытания при объемном нагружении
  • СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
    1. Баранов А. О. Конструктивные решения высотных зданий // Alfabuild. 2018. № 3(5). С. 33-51.
    2. Корсун В. И., Карпенко С. Н., Макаренко С. Ю., Недорезов А. В. Современные критерии прочности для бетонов при объемных напряженных состояниях // Строительство и реконструкця. 2021. № 5. С. 16-30.
    3. Кабанцев О. В., Тонких Г. П., Симаков О. А. [и др.]. Результаты экспериментальных исследований образцов из бетона различной прочности со спиральным армированием // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2023. № 5. C. 24-39. doi: 10.37153/2618-9283-2023-5-24-39
    4. Хайянь Цзянг, Чэньин Чжай, Курбатов А. Ю. Исследование применения трубобетонных элементов в условиях реконструкции // Инженерный вестник Дона. 2018. № 2. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/issledovanie-primeneniya-trubobetonnyh-elementov-v-usloviyah-rekonstruktsii/viewer (дата обращения: 17.08.2025).
    5. Zheng J., Wang J. Concrete-filled steel tube arch bridges in China [Арочные мосты из стальных труб с бетонным заполнением в Китае] // Engineering. 2021. Vol. 7. Iss. 4. doi:10.1016/j.eng.2017.12.003
    6. Кикин А. И., Санжаровский Р. С., Трулль В. А. Конструкции из стальных труб, заполненные бетоном. М. : Стройиздат, 1974. 138 с.
    7. Кришан А. Л., Римшин В. И., Астафьева М. А. Прочность центрально сжатых трубобетонных элементов усовершенствованной конструкции // Строительство и реконструкция. 2018. № 3. С. 12-21.
    8. Hazem M. F. Elbakry et al. Punching strengthening of two-way slabs using external steel plates [Штамповочное упрочнение двухсторонних перекрытий с использованием наружных стальных пластин] // Alexandria Engineering Journal. 2015. Vol. 54. Iss. 4. Pp. 1207-1218. doi:10.1016/j.aej.2015.09.005
    9. Овчинников И. И., Овчинников И. Г., Чесноков Г. В., Михалдыкин Е. С. О проблеме расчета трубобетонных конструкций с оболочкой из разных материалов. Ч. 1. Опыт применения трубобетона с металлической оболочкой // Интернет-журнал "Науковедение". 2015. Т. 7. № 4. doi: 10.15862/95TVN415
    10. Карпенко Н. И. Общие модели механики железобетона. М. : Стройиздат, 1996. 416 с.
    11. Малашкин Ю. Н., Безгодов И. М. Исследование длительной прочности и деформативности бетона при одно-, двух- и трехосном сжатии // Предельные состояния бетонных и железобетонных конструкций энергетических сооружений : сб. тр. Л., 1983. С. 183-188.
    12. Ведяков И. И., Конин Д. В. Научно-техническое сопровождение проектирования и строительства высотных зданий на примере комплекса в Санкт-Петербурге // Промышленное и гражданское строительство. 2019. № 10. С. 4-11. doi: 10.33622/0869-7019.2019.10.04-11
    13. Travush V. I., Konin D. V., Krylov A. S. The stiffness of steel-plate composite structures for short-term loads [Жесткость композитных конструкций из стальных листов при кратковременных нагрузках] // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2024. Vol. 20. No. 4. Pp. 105-118. doi: 10.22337/2587-9618-2024-20-4-105-118
    14. Каприелов С. С., Шейнфельд А. В., Травуш В. И. [и др.]. Оценка прочностных и деформационных характеристик высокопрочных бетонов в конструкциях и динамика их изменения во времени // Строительные материалы. 2023. № 11. С. 28-38. doi: 10.31659/0585-430X-2023-819-11-28-38
    15. Безгодов И. М., Дмитренко Е. Н. Совершенствование криволинейных диаграмм деформирования бетона // Промышленное и гражданское строительство. 2019. № 8. C. 99-104. doi: 10.33622/0869-7019.2019.08.99-104
    16. Безгодов И. М., Капустин Д. Е., Домарова Е. В., Власенко С. А. Задачи экспериментальной механики бетона // Промышленное и гражданское строительство. 2025. № 2. С. 31-40. doi: 10.33622/0869-7019.2025.02.31-40
    17. Каприелов С. С., Шейнфельд А. В., Чилин И. А. [и др.]. Модифицированные бетоны: реальность и перспективы // Вестник НИЦ "Строительство". 2024. № 1(40). С. 92-104. doi: 10.37538/2224-9494-2024-1(40)-92-104
    18. Капустин Д. Е., Соному Н. Выбор оптимальной методики испытания бетонов при объемном нагружении // Инженерный вестник Дона. 2024. № 1. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vybor-optimalnoy-metodiki-ispytaniya-betonov-pri-obemnom-nagruzhenii/viewer (дата обращения: 21.07.2025).
    19. Тябликов Б. В. Прочность и деформативность бетона массивных конструкций при неодноосном сжатии. М. : РГБ, 2007. 306 с.
    20. Безгодов И. М. Критерии длительной прочности и физически нелинейные уравнения деформирования бетона при сложных напряженных состояниях // Бетон и железобетон - пути развития : II Всерос. (международной) конф. по бетону и железобетону (2-5 сентября, Москва). М. : НИИЖБ, 2005. Т. 2. С. 334-341.
  • Для цитирования: Кабанцев О. В., Капустин Д. Е., Домарова Е. В. Прочность и деформативность высокопрочного бетона при одноосном и объемном сжатии // Промышленное и гражданское строительство. 2025. № 10. С. 4-13. doi: 10.33622/0869-7019.2025.10.04-13

НАЗАД