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
  • Работа на вырыв анкеров на основе углеродных волокон при устройстве систем внешнего армирования
  • УДК 693.565.8:678.7:691:620.1 DOI: 10.33622/0869-7019.2019.03.29-34
    Олег Александрович СИМАКОВ, кандидат технических наук, доцент, e-mail: simakovoa@mgsu.ru
    ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет», 129337 Москва, Ярославское ш., 26
    Сергей Алексеевич ЗЕНИН, кандидат технических наук, зав. лабораторией теории железобетона и конструктивных систем, e-mail: lab01@mail.ru
    Олег Владимирович КУДИНОВ, зам. зав. лабораторией, e-mail: lab01@mail.ru
    НИИЖБ им. А. А. Гвоздева АО «НИЦ «Строительство», 109428 Москва, 2-я Институтская ул., 6, корп. 5
    Павел Владимирович ОСИПОВ, кандидат технических наук, директор по продуктам в строительстве, e-mail: posipov@nccrussia.com
    ООО «Нанотехнологический центр композитов», 109316 Москва, Волгоградский просп., 42, корп. 5
    Аннотация. Одним из важнейших аспектов при проектировании усиления железобетонных конструкций системой внешнего армирования на основе композиционных материалов является надежная анкеровка углеродных элементов усиления в тело конструкции. Применение в данном случае анкерующих элементов из углеродных волокон подтверждено многочисленными испытаниями, однако в настоящий момент отсутствуют методические положения расчета и проектирования таких анкеров. В этой связи проведены специальные экспериментальные исследования параметров анкеров и оценка их влияния на несущую способность анкерного крепления. Испытания проводились в два этапа, в ходе экспериментов фиксировались разрушающая нагрузка, габарит конуса вырыва бетона, а также характер разрушения анкера. Кроме того, были определены длины анкеровки в тело бетона, усилия на вырыв, предельные деформации анкера и длины анкеровки при заведении волокон анкера в систему внешнего армирования. По результатам экспериментов проведен анализ полученных результатов, в частности, различных схем разрушений анкеров и влияния на них глубины заделки анкера, его диаметра, а также вида связующих.
    Ключевые слова: анкер на основе углеродных волокон, система внешнего армирования, усиливаемая конструкция, тело бетона, усилия на вырыв.
  • ЛИТЕРАТУРА
    1. Smith S. T. FRP anchors: recent advances in research and understanding [Анкеры из композитных материалов: последние достижения в области исследований]. Second Asia-Pacific conference on FRP in structures. Korea, APFIS, 9-11 December, 2009, pp. 35-44.
    2. Kim S. J., Jirsa J. O., Bayrak O. Use of carbon fiber-reinforced polymer anchors to repair and strengthen lap splices of reinforced concrete columns [Использование композитных углеродных анкеров для ремонта и укрепления швов железобетонных колонн]. ACI Structural Journal, 2011. no. 108(5), pp. 630-640.
    3. Brena S. F., McGuirk G. N. Advances on the behavior characterization of FRP-Anchored carbon fiber-reinforced polymer (CFRP) sheets used to strengthen concrete elements [Достижения в области улучшения характеристик систем внешнего армирования на основе тканей из углеволокна при усилении железобетонных конструкций путем применения композитных анкеров]. International Journal of Concrete Structures and Materials, 2013, vol. 7, no. 1, pp. 3-16.
    4. Lee J.-H., Chacko R. M., Lopez M. M. Use of mixed mode fracture interfaces for the modeling of large scale FRP strengthened beams [Использование комбинированных методов расчета трещинообразования для проектирования усиления внешним армированием большепролетных балок]. Journal of Composites for Constructions, 2014, vol. 14, no. 6, pp. 845-855.
    5. Kim Yu., Quinn K., Satrom N., Garcia J. et al. Shear strengthening of reinforced and prestressed concrete beams using carbon fiber reinforced polymer (CFRP) sheets and anchors [Усиление наклонных сечений армированных, в том числе с предварительным напряжением арматуры, бетонных балок с использованием систем внешнего армирования и анкеров из углеродных волокон]. CTR Technical Report 0-6306-1. Center for transportation research at the University of Texas at Austin, 2012. 326 p.
    6. Orton S. L., Jirsa J. O., Bayrak O. Design considerations of carbon fiber anchors [Конструктивное проектирование анкеров из углеродных волокон]. Journal of Composites for Construction, 2008, vol. 12, no. 6, pp. 608-616.
    7. Orton S. L., Jirsa J. O., Bayrak O. CFRP for continuity in existing RC buildings vulnerable to collapse [Системы внешнего армирования на основе углеродных волокон для применения в существующих железобетонных зданиях, незащищенных от прогрессирующего обрушения]. ACI Structural Journal, 2009, vol. 106, no. 5, pp. 608-616.
    8. Niemitz C. W., James R., Brena S. F. Experimental behavior of carbon fiber-reinforced polymer (CFRP) sheets attached to concrete surfaces using CFRP anchors [Экспериментальное исследование работы системы внешнего армирования на основе углеродных волокон при дополнительном креплении к поверхности бетона с помощью анкеров из углеволокон]. Journal of Composites for Construction, 2009, vol. 14, no. 2, pp. 185-194.
    9. Зенин С. А., Шарипов Р. Ш., Кудинов О. В. Исследование работы анкеров из углеродных жгутов для усиления железобетонных конструкций и разработка общих правил проектирования // Вестник НИЦ "Строительство". 2017. № 4(15). С. 28-36.
    10. Зенин С. A. Анкеры из углеродных жгутов. Применение и проектирование // Железобетонные изделия и конструкции. 2017. № 1. С. 48-51.
  • Для цитирования: Симаков О. А., Зенин С. А., Кудинов О. В., Осипов П. В. Работа на вырыв анкеров на основе углеродных волокон при устройстве систем внешнего армирования // Промышленное и гражданское строительство. 2019. № 3. С. 29-34. DOI: 10.33622/0869-7019.2019.03.29-34.


НАЗАД