ВИЗНАЧАЛЬНІ ПАРАМЕТРИ ДІАГРАМИ ДЕФОРМУВАННЯ СТИСНУТОГО БЕТОНУ ЗА ДІЇ ДИНАМІЧНИХ НАВАНТАЖЕНЬ
DOI:
https://doi.org/10.18664/1994-7852.211.2025.327209Ключові слова:
бетон, діаграма, швидкість деформування, коефіцієнт динамічного зміцнення, деформативність, коефіцієнт пружно-пластичностіАнотація
Стаття присвячена визначальним параметрам діаграми деформування стиснутого бетону за дії динамічних навантажень. Отримано аналітично обґрунтовану функцію гранично можливих значень коефіцієнта динамічного зміцнення бетону (DIF). Показано, що DIF залежить не тільки від швидкості деформування стиснутого бетону, але і його загальновідомої інтегральної характеристики – коефіцієнта пружно-пластичності. Виявлено взаємозв’язок між коефіцієнтами пружно-пластичності бетону за дії динамічних і статичних навантажень. Встановлено функціональну залежність рівня деформативності стиснутого бетону від його класу та швидкості деформування бетону.
Посилання
Romashko V., Romashko-Maistruk O. Strength resource calculation of the reinforced concrete elements according to the energy criterion. Procedia Structural Integrity. 2022. Vol. 36. P. 269-276. (SCOPUS).
Grigoriev A. S., Shilko E. V., Skripnyak V. A., Chernyavsky A. G., Psakhie S. G. The numerical model of dynamic mechanical behavior of brittle materials based on the concept of the kinetic theory of strength. PNRPU Mechanics Bulletin. 2017. No. 3. P. 75-99.
CEB-FIP Model Code 1990: Design Code. Lausanne: Comité Euro-International du Béton, 1991. 437 p.
Fujikake K., Mizuno J., Suzuki A., Ohno T., Nonak T. Dynamic strain softening of concrete in compression under rapid loading. WIT Transactions on the Built Environment: Structures under Shock & Impact. 1998. Vol. 32. P. 481-491.
Fib Model Code 2010. Final draft. Fib Bulletin 66. 2012. Vol. 2. 377 p.
Dilger W. H., Koch R. and Kowalczyk R. Ductility of plain and confined concrete under different strain rates. ACI Journal. 1984. Vol. 81, No. 1. P. 73-81. (SCOPUS).
Malvern L. E., Jenkins D. A., Tang T., Ross C. A. Dynamic compressive testing of concrete. Proceedings of the Second Symposium on The Interaction of Non-Nuclear Munitions with Structures, 15-18 April 1985. Panama City Beach, Florida, 1985. P. 194-199.
Tedesco J. W., Ross C. A. Strain-rate-dependent constitutive equations for concrete. ASME J. Press. Vessel Technol. 1998. Vol. 120. P. 398-405.
Grote D. L., Park S. W., Zhou M. Dynamic behavior of concrete at high strain-rates and pressures: I. Experimental characterization. International Journal of Impact Engineering. 2001. Vol. 25. P. 869-886.
Long K. S., Kasmuri M., Hasan A. S. Z., Hamid R. Dynamic Increase Factor of High Strength Concrete with Silica Fume at High Strain Rate Loading. Materials Science Forum. 2016. Vol. 857. P. 299-304. (SCOPUS).
Lee S., Kim K.-M., Cho J.-Y. Investigation into Pure Rate Effect on Dynamic Increase Factor for Concrete Compressive Strength. Procedia Engineering. 2017. Vol. 210. P. 11-17.
Sun B., Chen R., Ping Y., Zhu Z., Wu N., Shi Z. Research on Dynamic Strength and Inertia Effect of Concrete Materials Based on Large-Diameter Split Hopkinson Pressure Bar Test. Materials. 2022. Vol. 15. 2995.
Ромашко-Майструк О. В., Ромашко В. М. Основні особливості деформування бетону за дії динамічних навантажень. Збірник наук. праць Укр. держ. ун-ту залізнич. трансп. 2023. Вип. 205. С. 60-70.
Cowell W. L. Dynamic properties of plain Portland cement concrete. Technical Report No. R447, DASA 130181. US Naval Civil Engineering Laboratory, Port Hueneme, California, 1966. 51 p.
Kono S., Watanabe F., Kajitani A. Stress-strain relation of confined concrete under dynamic loading. In Fracture Mechanics of Concrete Structures, de Borst et al. (Ed.). Swets & Zeitlinger, Lisse, Netherlands, 2001. P. 585-592.
Othman H., Marzouk H. Strain Rate Sensitivity of Fiber-Reinforced Cementitious Composites. ACI Materials Journal. 2016. Vol. 113, No. 2. P. 143-150. (SCOPUS).
Hjorth O. Ein Beitrag zur Frage der Festigkeiten und des Verbundverhaltens von Stahl und Beton bei hohen Dehnungsgeschwindigkeiten. Dissertation TU Braunschweig, 1976. 317 p.
Hughes B. P., Watson A. J. Compressive strength and ultimate strain of concrete under impact loading. Mag. Contr. Res. 1978. Vol. 30(105). P. 189-199.
Watstein D. Effect of straining rate on the compressive strength and elastic properties of concrete. ACI Journal. 1953. Vol. 49. P. 729-744. (SCOPUS).
Bresler B., Bertero V.V. Influence of high strain rate and cyclic loading of unconfined and confined concrete in compression: in Proceedings of 2nd Canadian Conference on Earthquake Engineering, Hamilton, Ontario, 1975. P. 1-13.
Rostasy F. S., Scheuermann J. and Sprenger K. H. Mechanical behaviour of some construction materials subjected to rapid loading and low temperature, Betonwerk+Fertigteil-Technik. 1984. Vol. 50(6). P. 393-401.
Bischoff P. and Perry S. Compressive Behaviour of Concrete at High Strain Rates. Materials and Structures. 1991. Vol. 24, No. 6. P. 425-450.
Salman M., Al-Amawee A. The Ratio between Static and Dynamic Modulus of Elasticity in Normal and High Strength Concrete. Journal of Engineering and Development. 2006. Vol. 10, No. 2. P. 163-174.
Popovics J. A Study of Static and Dynamic Modulus of Elasticity of Concrete. Final Report. American Concrete Institute - Concrete Research Council, Urbana, IL., 2008. 16 p.
Lydon F. D., Balendran R.V. Some Observations on Elastic Properties of Plain Concrete. Cement and Concrete Research. 1986. Vol. 16, No. 3. P. 314-324.
Lu X., Sun Q., Feng W., Tian J. Evaluation of dynamic modulus of elasticity of concrete using impact-echo method. Construction and Building Materials. 2013. Vol. 47. P. 231-239.
Peng S., Yu Z., Zhao Q., Du X., Xie X., Chen B., Zhang Y. Research on Dynamic Compressive Performance and Failure Mechanism Analysis of Concrete after High Temperature and Rapid Cooling. Materials. 2022. Vol. 15. 4642.
Ромашко В. Н. Обобщенная модель деформирования железобетонных элементов и конструкций. Міжнародний науковий журнал (International scientific journal). 2016. Вип. 3. С. 84-86.
Ромашко В. М. Деформаційно-силова модель опору бетону і залізобетону: дис. … д-ра техн. наук: 05.23.01. Львів, 2018. 533 с.
Romashko O. V., Romashko V. M. Model of multilevel formation of normal cracks in reinforced concrete elements and structures. IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 2019. Vol. 708. 012069.
Romashko V. and Romashko O. Fundamentals of the General Theory of Resistance of Reinforced Concrete Elements and Structures to Power Influences. Materials Science Forum. 2019. Vol. 968. P. 534-540.
Romashko V. M. and Romashko O. V. Energy resource of reinforced concrete elements and structures for the deformation-force model of their deformation. IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 2019. Vol. 708. 012068.
Ромашко В. М., Ромашко-Майструк О. В. Модель та методика розрахунку ресурсу залізобетонних елементів і конструкцій. Вісник ОДАБА: зб. наук. праць. 2021. Вип. 84. С. 59-68.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
