bsuirДоклады БГУИРDoklady BGUIR1729-76482708-0382БГУИР10.35596/1729-7648-2022-20-1-83-91bsuir-3288Research ArticleЭЛЕКТРОНИКА, РАДИОФИЗИКА, РАДИОТЕХНИКА, ИНФОРМАТИКАELECTRONICS, RADIOPHYSICS, RADIOENGINEERING, INFORMATICSАлгоритмы подбора оптимального армирования по прочности и трещиностойкости железобетонных элементов и их верификацияSelection Algorithms of the Optimal Reinforcement for Strength and Crack Resistance of Reinforced Concrete Elements and Their VerificationГлуховаТ. М.HlukhavaT. M.

Глухова Татьяна Михайловна - старший преподаватель кафедры вычислительных систем и сетей.

211440, Новополоцк, ул. Блохина, 29, тел. +375-29-710-97-74

Hlukhava Tatsiana Mihaylovna - Senior Lecturer at the Department of Computing Systems and Networks.

211440, Novopolotsk, st. Blokhin, 29, tel. +375-29-710-97-74

t.gluhova@psu.byПолоцкий государственный университетPolotsk State University2022010320222018391Copyright © Глухова Т.М., 20222022Глухова Т.М.Hlukhava T.M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.bsuir.by/jour/article/view/3288

Одним из основных этапов при проектировании железобетонных конструкций является определение площади поперечного сечения рабочей арматуры по требованиям прочности, жесткости и трещиностойкости, подбор количества стержней (исходя из сортамента арматуры), размещение ее в поперечном сечении с выполнением условий долговечности и огнестойкости. В работе обобщается опыт разработки алгоритмов решения задачи подбора оптимального армирования железобетонных элементов и предлагается алгоритм оптимизации армирования, использующий нелинейные модели железобетонных элементов. Предложенный алгоритм реализован в виде модуля программного комплекса для инженерных расчетов в строительстве Бета 5.0. В статье приводятся результаты верификации предложенных алгоритмов по результатам опытной эксплуатации модуля подбора оптимального армирования в рамках деятельности испытательно-исследовательского центра Полоцкого государственного университета.

One of the main stages in the design of reinforced concrete structures is to determine the crosssectional area of the reinforcement according to the requirements of strength, stiffness and crack resistance, the search for the number of rods based on the nomenclature of reinforcement, its placement in the cross section with the fulfillment of the conditions of durability, and fire resistance. The paper summarizes the experience of developing algorithms for solving the problem of selecting the optimal reinforcement of reinforced concrete elements and proposes an algorithm for optimizing reinforcement using nonlinear models of reinforced concrete elements. The proposed algorithm is implemented as a module of the software package for engineering construction calculations Beta 5.0. The article shows the results of verification of the proposed algorithms based on the results of trial operation of the module for selecting the optimal reinforcement within the activities of the Testing and Research Center of the Polotsk State University.

армированиежелезобетонный элементоптимизациясимплекс методнелинейная деформационная модельвектор усилийполе напряженийплан армированияreinforcementreinforced concrete elementoptimizationsimplex methodnonlinear deformation modelforce vectorstress fieldreinforcement planАвтор благодарит Доктор технических наук, профессора Лазовского Д.Н. и Кандидат технических наук, доцента Глухова Д.О., теоретические работы которых стали основой для разработки алгоритмов и программного обеспечения подбора оптимального армирования железобетонных элементов на основе нелинейной деформационной моделиThe author thanks Prof. D.N. Lazovsky and Ph.D., associate professor Glukhov D.O., whose theoretical work became the basis for the development of algorithms and software for the selection of the optimal reinforcement of reinforced concrete elements based on a nonlinear deformation modelReferencesКраковский М.Б. Программа «ОМ СНиП Железобетон» для расчета железобетонных конструкций на ЭВМ. Бетон и железобетон. 2001;2:9-12.Krakowski M.B. [The program “ОМ SNiP Reinforced concrete” for calculating reinforced concrete structures on a computer]. Beton i zhelezobeton = Concrete and reinforced concrete. 2001;2:9-12. (In Russ.)Тихий М., Ракосник Й., пер. С чешского Сергеенко Б.М. Расчет железобетонных рамных конструкций в пластической стадии. Перераспределение усилий. Москва: Стройиздат; 1976.Tikhiy M., Rakosnik J., per. from Czech Sergeenko B.M. [Calculation of reinforced concrete frame structures in the plastic stage. Redistribution of efforts]. Moscov: Stroyizdat; 1976. (In Russ.)Маляренко А.А. Письмо в редакцию по поводу статьи М.Б.Краковского «Программа ОМ СНиП Железобетон для расчета железобетонных конструкций на ЭВМ». Бетон и железобетон. 2001;5.Malyarenko A.A. [Letter to the editor regarding the article by M.B. Krakovsky “The program of OM SNiP Reinforced concrete for calculating reinforced concrete structures on a computer”]. Beton i zhelezobeton = Concrete and reinforced concrete. 2001;5. (In Russ.)Глухов Д.О. Решение задачи подбора оптимального дискретного продольного армирования железобетонного элемента по критерию прочности. Вестник Полоцкого государственного университета. Серия F, Строительство. Прикладные науки. 2007;6:36-41.Glukhov D.O. [Solving the problem of selecting the optimal discrete longitudinal reinforcement of a reinforced concrete element according to the strength criterion] Vestnik Polotskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya F. Stroitelstvo. Prikladnyye nauki = Bulletin of Polotsk State University. Series F. Construction. Applied Sciences. 2007;6:36-41. (In Russ.)Sadeghian, Vahid, Vecchio, Frank. The modified compression field theory: then and now. Aci Structural Journal. 2018;SP-328:3.1-3.20.Sadeghian, Vahid, Vecchio, Frank. The modified compression field theory: then and now. Aci Structural Journal. 2018;SP-328:3.1-3.20.Evan C. Bentz, Frank J. Vecchio, Michael P. Collins. Simplified Modified Compression Field Theory of Calculating Shear Strength of Reinforced Concrete Elements. ACI Structural Journal. 2006;103:614-624.Evan C. Bentz, Frank J. Vecchio, Michael P. Collins. Simplified Modified Compression Field Theory of Calculating Shear Strength of Reinforced Concrete Elements. ACI Structural Journal. 2006;103:614-624.Wissam N., Dhahir M.K., Naser F.H. A compression field based model to assess the shear strength of concrete slender beams without web reinforcement. Case Studies in Construction Materials. 2018;9.Wissam N., Dhahir M.K., Naser F.H. A compression field based model to assess the shear strength of concrete slender beams without web reinforcement. Case Studies in Construction Materials. 2018;9.Лазовский Д.Н., Бадалова Е.Н. Внедрение европейских стандартов в типовых сериях железобетонных перекрытий. Современные проблемы внедрения европейских стандартов в области строительства: сборник Международных научно-технических статей (материалы научно-методической конференции), 27–28 мая 2014 г., Минск. Минск: БНТУ; 2015: 85-91.Lazovsky D.N., Badalova E.N., ed. call.: Zverev V.F., Koleda S.M., Delendik S.N. [The introduction of European standards in standard series of reinforced concrete floors]. Sovremennyye problemy vnedreniya evropeyskikh standartov v oblasti stroitelstva: sbornik Mezhdunarodnykh nauchno-tekhnicheskikh statey (materialy nauchno-metodicheskoy konferentsii) 27–28 maya 2014 g. = Modern problems of implementing European standards in the field of construction: a collection of International scientific and technical articles (materials of scientific conference), May 27-28, 2014, Minsk. Minsk: BNTU; 2015: 85–91. (In Russ.)Лазовский А.Д., Глухов Д.О., Глухова Т.М. Алгоритм расчета сопротивления изгибу многопустотных плит перекрытий безопалубочного формования в составе платформенных стыков зданий. Вестник Полоцкого государственного университета. Серия F. Строительство. Прикладные науки. 2017:82-89.Lazovsky A.D., Glukhov D.O., Glukhova T.M. [Algorithm for calculating the bending resistance of hollow-core slabs without formwork as part of platform joints of buildings]. Vestnik Polotskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya F. Stroitelstvo. Prikladnyye nauki = Bulletin of Polotsk State University. Series F. Construction. Applied Sciences. 2017:82-89. (In Russ.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.