Издаётся с сентября 1923 года
DOI: 10.33622/0869-7019
Russian Science Citation Index (RSCI) на платформе Web of Science
  • СТРОИТЕЛЬНАЯ МЕХАНИКА
  • Модифицированная деформационная теория пластичности бетона
  • УДК 624.012 DOI: 10.33622/0869-7019.2022.02.17-23
    Сергей Васильевич БАКУШЕВ, доктор технических наук, профессор, e-mail: bakuchsv@mail.ru
    ФГБОУ ВО «Пензенский государственный университет архитектуры и строительства», 440028 Пенза, ул. Германа Титова, 28
    Аннотация. Предлагается модифицированная деформационная теория пластичности бетона, в основу которой положена деформационная теория пластичности бетона профессора Г. А. Гениева. Причиной модификации этой теории послужил факт невозможности ее применения для конструкций, в которых величина объемной деформации в различных точках имеет разные знаки с переходом через ноль. Такие напряженно-деформированные состояния наблюдаются, в частности, в массивах вокруг цилиндрической или сферической полости. Для исключения особенности в деформационной теории пластичности бетона предлагается объемную деформацию за счет увеличения объема трещин определять как величину, пропорциональную не только квадрату интенсивности деформаций сдвига, но и общей объемной деформации. При этом коэффициентом пропорциональности будет являться модуль дилатации. Замыкающие уравнения модифицированной деформационной теории пластичности бетона записываются как функции инвариантов деформированного состояния, т. е. в форме перекрестных зависимостей между первыми инвариантами тензоров и вторыми инвариантами девиаторов напряжений и деформаций. Используя принцип эквивалентности формы записи замыкающих уравнений, модифицированная деформационная теория пластичности бетона формулируется и для бетонных конструкций, механическое поведение которых описывается с учетом геометрической нелинейности. Предложенный вариант деформационной теории позволит решать задачи расчета бетонных строительных конструкций, материал которых описывается математической моделью как без учета, так и с учетом геометрической нелинейности на основе теории упругости В. В. Новожилова.
    Ключевые слова: бетон, деформационная теория пластичности, модификация теории, геометрическая линейность, геометрическая нелинейность.
  • ЛИТЕРАТУРА
    1. Мандрица Д. П. Совершенствование деформационной модели бетона при сжатии на основе приведенного коэффициента секущего модуля // Вопросы оборонной техники. Серия 16: Технические средства противодействия терроризму. 2020. № 5-6(143-144). С. 128-132.
    2. Соловьев Л. Ю. Нелинейная модель бетона на основе теории пластического течения // Системы. Методы. Технологии. 2014. № 4(24). С. 131-140.
    3. Соловьев Л. Ю. Модель деформирования бетона на основе теории течения при исследовании долговечности бетонных и железобетонных конструкций мостов // Транспортные системы и технологии. 2016. Т. 2. № 3. С. 109-118.
    4. Васильков Г. В. Об одном варианте определяющих уравнений пластического деформирования дилатирующих сред // Строительная механика и расчет сооружений. 1987. № 1. С. 44-48.
    5. Лейтес Е. С. Вариант теории пластического течения бетона // Строительная механика и расчет сооружений. 1978. № 3. С. 34-37.
    6. Jang B. L., Dafalias J. F., Herrmann I. R. A bounding surface plasticity model for concrete [Модель пластичности ограничивающей поверхности для бетона] // J. Eng. Mech. 1985. Vol. 111. № 3. Pp. 359-380.
    7. Lin F. B., Bazant Z. P., Chern J. C., Marchertas A. H. Concrete bodel with normality and sequental Identification [Модель бетона со стандартной и последовательной идентификацией] // Computers and Structures. 1987. Vol. 26. № 6. Pp. 1011-1025.
    8. Ломакин Е. В., Тишин П. В. Определяющие соотношения для материалов со свойствами, зависящими от вида деформированного состояния // Вестник ПНИПУ. Механика. 2021. № 1. С. 52-62. DOI: 10.15593/perm.mech/2021.1.06.
    9. Hussein A., Marzouk H. Behavior of high-strength concrete under biaxial stresses [Поведение высокопрочного бетона при двухосных напряжениях] // Aci Structural Journal. 2000. Vol. 97. Pp. 27-36.
    10. Левин В. М., Шабельник С. В. Верификация ориентированного на бетон варианта теории течения с изотропным упрочнением // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2014. № 2. С. 39-42.
    11. Левин В. М., Шабельник С. В. Вариант теории течения, ориентированный на описание деформирования бетона // Вестник Донбасской национальной академии строительства и архитектуры. 2014. № 1(105). С. 146-151.
    12. Клюева Н. В., Андросова Н. Б. Деформационные зависимости и определяющие уравнения плосконапряженного коррозионно повреждаемого бетона // Строительство и реконструкция. 2010. № 2(28). С. 12-16.
    13. Каверина О. В., Крючков А. А. Способы описания диаграмм деформирования бетона // Современный ученый. 2016. № 2. С. 38-40. DOI: 10.34031/article_5db33945315bb4.76965991.
    14. Радайкин О. В. Сравнительный анализ различных диаграмм деформирования бетона по критерию энергозатрат на деформирование и разрушение // Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. 2019. № 10. С. 29-39.
    15. Арленинов П. Д., Крылов С. Б. Современное состояние нелинейных расчетов железобетонных конструкций // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2017. № 3. С. 50-53.
    16. Гениев Г. А., Киссюк В. Н., Тюпин Г. А. Теория пластичности бетона и железобетона. М. : Стройиздат, 1974. 370 с.
    17. Бакушев С. В. Геометрически нелинейный вариант деформационной теории пластичности бетона // Бетон и железобетон. 2004. № 2. С. 19-23.
    18. Бакушев С. В. Вариант построения расчетных моделей геометрически нелинейных сплошных сред // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1991. № 9. С. 24-29.
    19. Новожилов В. В. Теория упругости. М. : Судпромгиз, 1958. 370 с.
    20. Бакушев С. В. Вариант деформационной теории пластичности геометрически нелинейных сплошных сред // Труды НГАСУ. Новосибирск: НГАСУ, 1998. Т. 1. Вып. 2. C. 11-18.
    21. Бакушев С. В. К вопросу о критериях прочности геометрически нелинейной сплошной среды // Известия вузов. Строительство. 1994. № 5-6. C. 19-25.
    22. Бакушев С. В. Упругопластическое деформирование геометрически нелинейной сплошной среды с внутренним трением // Актуальные проблемы современного строительства : Материалы Всерос. XXX науч.-техн. конф. Пенза, 1999. С. 137-138.
    23. Бакушев С. В. Дифференциальные уравнения и краевые задачи механики деформируемого твердого тела. М. : ЛЕНАНД, 2020. 304 с.
  • Для цитирования: Бакушев С. В. Модифицированная деформационная теория пластичности бетона // Промышленное и гражданское строительство. 2022. № 2. C. 17-23. DOI: 10.33622/0869-7019.2022.02.17-23.


НАЗАД