Масалов Александр Васильевич, кандидат технических наук, доцент
ул. 50 лет Октября, д. 94, г. Курск 305040, Российская Федерация
Alexander V. Masalov, Cand. of Sci. (Engineering), Associate Professor
50 Let Oktyabrya str. 94, Kursk 305040, Russian Federation
Филатов Юрий Борисович, кандидат технических наук, доцент кафедры строительной и теоретической механики
Ярославское шоссе, д. 26, г. Москва 129337, Российская Федерация
Yuri B. Filatov, Cand. of Sci. (Engineering), Associate Professor of the Department of Structural and Theoretical Mechanics
50 Let Oktyabrya str. 94, Kursk 305040, Russian Federation
Цель исследования. Экспериментальное определение и анализ несущей способности, деформативности и трещиностойкости железобетонной плиты перекрытия, опёртой по трём сторонам. На основании результатов испытаний оценить уровень адекватности расчётной модели плиты.
Методы. Подготовлена методика испытания серийного образца железобетонной плиты перекрытия многоэтажного здания на основании действующего стандарта на проведение испытаний конструкций. Плита опёрта на испытательном стенде по трём сторонам (перекрытие лоджии) контролируемой нагрузкой, моделирующей эксплуатационную нагрузку. Нагружение проводили штучными грузами, известного веса, перемещаемыми мостовым краном. Измерение прогибов проводили с помощью механических прогибомеров и индикаторов часового типа. Выполнены анализ и обоснование результатов испытаний.
Результаты. Плита была нагружена до уровня 325 кН или 20,1 кПа, что в 1,64 раза превысило контрольную нагрузку с коэффициентом безопасности 1,6, в 2,64 раза превысило расчётную нагрузку и в 3,08 раза нормативную. Максимальный зафиксированный прогиб при максимальной нагрузке составил 3,01 мм в долях пролёта 0,0009, что в 7,41 раза меньше допускаемого прогиба от нормативной нагрузки – 0,00667 от длины пролёта. Плита не была разрушена при испытании, раскрытия трещин не наблюдалось, прогибы не превысили допустимые. Испытания были прекращены из соображений безопасности.
Заключение. Многие строительные конструкции проектируются с большими запасами по первой и второй группам предельных состояний с использованием классических критериев. Уточнение расчетной схемы эксплуатации конструкций, оптимальный выбор конечного элемента при расчете, а также постепенное включение в своды правил методов расчета строительных конструкций на основе теории конструктивных систем с распределенными параметрами при критических уровнях энергии, позволит разрабатывать более экономичные строительные конструкции.
Purpose of research. Experimental determination and analysis of the bearing capacity, deformability and crack resistance of a reinforced concrete floor slab supported on three sides
Methods. Testing a specimen of a reinforced concrete floor slab supported on three sides (loggia floor) by a controlled load simulating the operational one. Measurement of deflections. Analysis and justification of test results
Results. The slab was loaded to a level of 325 kN or 20.1 kPa. This load exceeded the control load by a factor of 1.64 with a safety factor of 1.6, exceeded the design load by a factor of 2.64, and exceeded the standard load by a factor of 3.08. The maximum recorded deflection at maximum load was 3.01 mm in or in span fractions of 0.0009, which is 7.41 times less than the allowable deflection from the standard load - 0.00667 of the span length. The testing has been terminated for safety reasons.
Conclusion. The points that could allow the developing of more economical building structures are: refinement of the design scheme for the operation of structures, the optimal choice of a finite element in the calculation, as well as the gradual inclusion in the sets of rules of methods for calculating building structures based on the theory of structural systems with distributed parameters at critical energy levels.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.