Влияние длительного воздействия нагрузок на прочность и жесткость стоек кольцевого сечения

Введение. Современные методы анализа и численных экспериментов в области расчета и проектирования строительных конструкций в большинстве своем направлены на более глубокое изучение изменения показателей тех или иных конструкций под воздействием определенных нагрузок. Нормативные документы, разработанные ранее при изучении определенных режимов работы конструкций, со временем и при получении новых результатов численных исследований и анализа, требуют доработок и актуализации. Именно с целью, приведенной выше, были выполнены численные исследования, описанные в данной статье.

Материалы и методы. Нужно сказать, что большая часть проведенных ранее исследований базировались на результатах воздействия на конструкции кратковременных нагрузок, но при этом исследованию влияния длительных нагрузок на работу конструкций уделено недостаточное внимание. В данной статье приведены результаты численного эксперимента по изучению несущей способности, жесткости на изгиб, максимальной силы для опор линий электропередач при кратковременном и длительном действии нагрузок. В качестве исследуемого образца взята цилиндрическая опора линии электропередач по ГОСТ 22687.2 «Стойки цилиндрические железобетонные центрифугированные для опор высоковольтных линий электропередачи».

Результаты исследования. В данной работе приведены результаты исследования поведения цилиндрических железобетонных стоек, служащих опорами линий электропередач, при воздействии кратковременных и длительных загружений. В статье приведены результаты численных экспериментов по исследованию показателей прочности и жесткости вышеуказанных конструкций при различных видах нагружений, а также при изменении эксцентриситетов приложения этих нагрузок. Выполнена оценка изменения показателей жесткости стоек при длительном действии на них нагрузок.

Обсуждение и заключения. На основе собранных результатов численного эксперимента выполнен анализ показателей прочности и жесткости стоек кольцевого сечения для линий электропередач, а также внесены предложения по совершенствованию норм расчетов, и получен задел для дальнейшего исследования данного вопроса.

1. Ахвердов И.Н. Железобетонные напорные центрифугированные трубы. Москва: Стройиздат; 1967. 164 с.

2. Баташев В.М. Прочность, трещиностойкость и деформации железобетонных элементов с многорядным армированием. Киев: Будiвельник; 1978. 121 с.

3. Баташев В.М., Андросов С.Т., Лебедев В.Н., Нагорная Т.Ф. Расчет прочности изгибаемых и внецентренно сжатых железобетонных элементов кольцевого и круглого сечения. Бетон и железобетон. 1971;5:31–34.

4. Дмитриев С.А., Батащев В.М. Деформации (прогибы) железобетонных элементов кольцевого сечения и раскрытие трещин в них. В: Сборник трудов НИИЖБ «Особенности деформаций бетона и железобетона и использование ЭВМ для оценки их влияния на поведение конструкций». Москва: Стройиздат; 1969. С. 157–189.

5. Кудзис А.П. О расчете по прочности внецентренно сжатых элементов кольцевого сечения при малых эксцентриситетах. В: Труды КПИ «Исследования по железобетонным конструкциям». Вильнюс: Минтис; 1969. С. 29–35.

6. Кудзис А.П. Железобетонные конструкции кольцевого сечения. Вильнюс: Минтис; 1975. 224 с.

7. Shchutskiy V.L., Nasevich A.S., Chubarov V.E., Blyagoz A.M. The Research on Bearing Capacity of Supports with Annular Section. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2019;698(2):022089. https://doi.org/10.1088/1757-899X/698/2/022089

8. Nasevich A.S., Shchutskiy V.L., Stelmakh S.A., Antipov O.V. Crack Strength and Deformability of Power Transmission Line Conical Poles. Materials Science Forum. 2018;931:304–310. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.931.304

9. Дедух Д.А., Щуцкий В.Л., Кузьменко А.А. Свойства центрифугированного бетона опор линий электропередач. Инженерно-строительный журнал. 2017;7(75):37–51. https://doi.org/10.18720/MCE.75.4