Быстровозводимое соединение сборных железобетонных арочных элементов

Автор: Тюкалов Ю.я., Ашихмин С.Е.

Журнал: Строительство уникальных зданий и сооружений @unistroy

Статья в выпуске: 2 (106), 2023 года.

Бесплатный доступ

Объектом исследования является конструкция и напряженно-деформированное состояние жесткого соединения сборного железобетонного элемента. Для соединения используются композитные стержни, которые вклеиваются в подготовленные отверстия и каналы. Железобетонные элементы соединяются стержнями по вертикали и горизонтали. Кроме того, для более равномерной передачи напряжений в месте стыка элементов устанавливаются листы полиуретана. Метод. Для анализа напряженно-деформированного состояния соединения сборного железобетонного элемента используется плоская конечно-элементная модель. Для конкретного моделирования используются четырехугольные физически нелинейные конечные элементы. Для расчетов применялась нелинейная диаграмма растяжения бетона, приведенная в нормативных документах по проектированию железобетонных конструкций. Схема деформирования стальной арматуры упругопластическая. Композитные стержни упруго деформируются. Полиуретановые листы моделировались нелинейными двухузловыми конечными элементами, работающими на сжатие и сдвиг. Полученные результаты. Предложена быстровозводимая конструкция для соединения сборных железобетонных элементов. Численный анализ напряженно-деформированного состояния такого соединения выполнен на примере расчета балки и арки моста. Проведено сравнение прочности и жесткости сборных и соответствующих монолитных конструкций.

Еще

Сборные железобетонные элементы, быстромонтируемое соединение, композитные стержни, эпоксидный клей, физическая нелинейность, блочная арка

Короткий адрес: https://sciup.org/143180499

IDR: 143180499   |   DOI: 10.4123/CUBS.107.3

Список литературы Быстровозводимое соединение сборных железобетонных арочных элементов

  • Xue, W., Hu, X. eta Song, J. (2021) Experimental study on seismic behavior of precast concrete beam-column joints using UHPC-based connections. Structures, Elsevier Ltd, 34, 4867–4881. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2021.10.067.
  • Xia, K., Hu, X. eta Xue, W. (2021) Experimental studies on in-plane connections of composite beam-precast concrete shear wall under reversed cyclic loading. Structures, Elsevier Ltd, 34, 1961–1972. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2021.08.127.
  • Tadi Beni, M.B. eta Madhkhan, M. (2022) Experimental study on two innovative ductile moment-resisting precast concrete beam-column connections. Structures, Elsevier Ltd, 39, 559–572. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2022.03.059.
  • Minh Hai, N., Fujikura, S., Nakajima, A. eta Nam Phan, H. (2022) Experimental investigation on flexural behavior of a precast slab joint with perfobond strips and steel fiber-reinforced mortars. Structures, Elsevier Ltd, 39, 278–292. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2022.03.033.
  • Figueira, D., Ashour, A., Yıldırım, G., Aldemir, A. eta Şahmaran, M. (2021) Demountable connections of reinforced concrete structures: Review and future developments. Structures, 34, 3028–3039. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2021.09.053.
  • Zhou, W., Xu, Z. eta Ma, C. (2022) Flexural behavior of precast concrete beams in-span assembled with bolt-steel plate joints. Structures, Elsevier Ltd, 43, 1291–1304. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2022.07.067.
  • May, S., Steinbock, O., Michler, H. eta Curbach, M. (2019) Precast Slab Structures Made of Carbon Reinforced Concrete. Structures, Elsevier, 18, 20–27. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2018.11.005.
  • Li, G., Wang, J., Shen, Y., Li, L. eta Chen, M. (2020) Experimental study on the combined shear and bending behaviour of corbel joints in precast concrete segmental inverted-T caps. Structures, Elsevier Ltd, 28, 2367–2378. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2020.10.051.
  • Zou, Y. eta Xu, D. (2022) Experimental study on shear behavior of joints in precast concrete segmental bridges. Structures, Elsevier Ltd, 39, 323–336. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2022.03.037.
  • Saibabu, S., Srinivas, V., Sasmal, S., Lakshmanan, N. eta Iyer, N.R. (2013) Performance evaluation of dry and epoxy jointed segmental prestressed box girders under monotonic and cyclic loading. Construction and Building Materials, Elsevier Ltd, 38, 931–940. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2012.09.068.
  • Jiang, H., Huang, C., Feng, J., Gao, X., Wang, T. eta Zhong, Z. (2021) Direct shear behavior of castellated dry RPC joints in precast concrete segmental bridges. Structures, Elsevier Ltd, 33, 4579–4595. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2021.07.013.
  • Jeon, S.H., Moon, H.D., Sim, C. eta Ahn, J.H. (2021) Construction stage analysis of a precast concrete buried arch bridge with steel outriggers from full-scale field test. Structures, Elsevier Ltd, 29, 1671–1689. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2020.12.050.
  • Enrique, L. eta Schwartz, J. (2019) Design and production of an arch built of precast stackable components. Structures, Elsevier, 18, 102–108. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2018.12.005.
  • Tyukalov, Y. (2020) Optimal Shape of Arch Concrete Block Bridge. Construction of Unique Buildings and Structures. https://doi.org/10.18720/CUBS.93.7.
  • Tyukalov, Y.Y. (2023) Elliptical underground concrete block bridge with minimal weight. Magazine of Civil Engineering, 117. https://doi.org/10.34910/MCE.117.13.
  • Tyukalov, Y. eta Ashihmin, S. (2022) Loading capacity of an arched underground bridge made of concrete blocks. Construction of Unique Buildings and Structures. https://doi.org/10.4123/CUBS.101.5.
  • Silva, R., Costa, C. eta Arêde, A. (2022) Numerical methodologies for the analysis of stone arch bridges with damage under railway loading. Structures, 39, 573–592. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2022.03.063.
  • Hassanli, R., Vincent, T., Manalo, A., Smith, S.T., Gholampour, A., Gravina, R. eta Zhuge, Y. (2021) Connections in GFRP reinforced precast concrete frames. Composite Structures, Elsevier Ltd, 276, 114540. https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2021.114540.
  • Al-Fakher, U., Manalo, A., Alajarmeh, O., Aravinthan, T., Zhuge, Y., Bai, Y. eta Edoo, A. (2021) Axial behaviour of precast concrete panels with hollow composite reinforcing systems. Structures, Elsevier Ltd, 32, 76–86. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2021.03.015.
  • Abd El-Hameed, S., Eladawy, M., Agamy, M.H. eta Haggag, H. (2022) Experimental and numerical investigation on the performance of adhesive steel-dowels used in precast reinforced concrete elements. Structures, Elsevier Ltd, 40, 49–63. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2022.04.006.
  • Lu, K., Xu, Q., Wang, M., Yao, Y. eta Wang, J. (2021) Anchorage performance of bolt connection embedded in thin UHPC members. Structures, Elsevier Ltd, 34, 1253–1260. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2021.08.060.
  • Halvonik, J., Borzovič, V. eta Lániova, D. (2022) Comparison of shear behaviour of concrete beams reinforced with GFRP bars and steel bars. Structures, 43, 657–668. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2022.06.065.
  • Augusthus Nelson, L., Al-Allaf, M. eta Weekes, L. (2020) Analytical modelling of bond-slip failure between epoxy bonded FRP and concrete substrate. Composite Structures, Elsevier Ltd, 251, 112596. https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2020.112596.
Еще
Статья научная