Алгоритмы подбора оптимального армирования по прочности и трещиностойкости железобетонных элементов и их верификация

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.

1. Краковский М.Б. Программа «ОМ СНиП Железобетон» для расчета железобетонных конструкций на ЭВМ. Бетон и железобетон. 2001;2:9-12.

2. Тихий М., Ракосник Й., пер. С чешского Сергеенко Б.М. Расчет железобетонных рамных конструкций в пластической стадии. Перераспределение усилий. Москва: Стройиздат; 1976.

3. 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.

4. 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.

5. Sadeghian, Vahid, Vecchio, Frank. The modified compression field theory: then and now. Aci Structural Journal. 2018;SP-328:3.1-3.20.

6. 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.

7. 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.

8. 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.

9. 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.