Виявлення впливу малоциклової втоми залізобетонних конструкцій на властивості знижуючого коефіцієнта за дії навантаження сейсмічного типу

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.306889

Ключові слова:

сейсмостійкість, залізобетонні конструкції, малоциклова втома, коефіцієнти відновлення та пластичності

Анотація

Об’єктом розгляду є сейсмічний проект, а предметом дослідження – визначення коефіцієнта зниження. Однією з важливих проблем сейсмостійкого проектування є визначення впливу малоциклової втоми залізобетону на коефіцієнт зниження та визначення його оптимального значення. Ця проблема не розкривається і спеціально не враховується в нормах сейсмотехніки при визначенні максимальної несучої здатності типів конструкцій через недостатню вивченість питання. Для вирішення поставленої задачі було проведено серію експериментальних досліджень малоциклової втоми залізобетонних згинальних елементів і каркасних вузлів. Отримано діапазон результатів значень коефіцієнта зниження та ступінь впливу моноциклічної втоми на властивості коефіцієнта зниження.

Особливістю та характеристикою отриманих результатів є те, що коефіцієнт зменшення Rμ залежить від характеру гістерезисної картини деформації та пластичної довговічності елементів конструкції, оціненої за коефіцієнтом пластичності μ, на який суттєво впливає малоциклова втома, що проявляється на піку. прискорення сильних сейсмічних впливів. Наведений вище алгоритм тестування, особливість і характеристики отриманих результатів дозволили вирішити досліджувану задачу.

Отримані результати прийняті для практичного використання при дії сейсмічних навантажень: з розрахунку міцності з урахуванням нових малоциклових коефіцієнтів, коефіцієнтів приведення для визначення спектрів розрахункових реакцій і сейсмічних навантажень з урахуванням поглинання енергії. Запропоновано нові коефіцієнти приведення для визначення спектрів розрахункових реакцій і сейсмічних навантажень

Біографії авторів

Mirken Abakanov, Satbayev University

Doctor of Technical Sciences

Department of Building Materials

Izim Dyussembayev, Yessenov University

Doctor of Technical Sciences

Department of Civil Engineering

Mermurat Nigmetov, Yessenov University

Candidate of Technical Sciences

Department of Civil Engineering

Посилання

  1. EN 1998-1 (2004). (English): Eurocode 8: Design of structures for earthquake resistance – Part 1: General rules, seismic actions and rules for buildings [Authority: The European Union Per Regulation 305/2011, Directive 98/34/EC, Directive 2004/18/EC]. Available at: https://www.phd.eng.br/wp-content/uploads/2015/02/en.1998.1.2004.pdf
  2. Newmark, N., Rosenbluet, E. (1980). Fundamentals of Earthquake-Resistant Construction. Moscow: Stroyizdat, 344.
  3. Borges, J. F., Ravara, A. (1978). Design of reinforced concrete structures for seismic areas. Moscow: Stroyizdat, 135.
  4. Polyakov, S. V. (1983). Earthquake-resistant structures of buildings. (Fundamentals of the theory of seismic resistance). Moscow: Higher School, 305.
  5. Baryshnikov, A. Ya., Shevchenko, B. N., Valovoy, A. I. (1985). Low cycle fatigue of concrete during compression. Beton and reinforced concrete, 4, 27–28.
  6. Stavrov, G. N., Rudenko, V. V., Fedoseev, A. A. (1985). Strength and deformation of concrete at repeated static loads. Concrete and reinforced concrete, 01, 133–134.
  7. Rudenko, V. V. (1980). Out-of-center loading of concrete and reinforced concrete elements with a small number of repeated loads. Proceedings of Higher Educational Institutions. Construction and Architecture, 4, 12–13.
  8. Rudenko, V. V. (1981). Operation of non-centrally compressed elements. Concrete and reinforced concrete, 11, 5–6.
  9. Babich, E. M., Pogorelyak, A. P., Zalesov, A. S. (1981). Work of elements on transverse force with a few repeated loads. Concrete and reinforced concrete, 6, 8–9.
  10. Effects of repeated loading of materials and structures (1966). Proc. RILEM. Vol. I-IV. Mexico,
  11. Abakanov, M. S. (2013). Strength of reinforced concrete structures under low-cycle loads of seismic type. Earthquake-resistant construction. Safety of building structures, 05, 30–34.
  12. Abakanov, M. S. (2008). Low-cycle strength of nodes of two-branch reinforced concrete columns of one-story industrial buildings under loads of seismic type. Khabarshy-Bulletin of the Kazakh Head Academy of Architecture and Civil Engineering, 2 (28), 99–109.
  13. Gvozdev, A. A., Dmitriev, S. A., Gushcha, Yu. P., Zalesov, A. S., Mulin, N. M., Chistyakov, E. A. (1978). New in the design of concrete and reinforced concrete structures. Moscow: Stroyizdat, 204.
  14. Akbiev, R. T., Abakanov, M. S. (2023). Operational assessment of the consequences of the devastating earthquake in Turkey (according to the official published data of the media and the global network). Geology and Environment, 3, 35–51. https://doi.org/10.26516/2541-9641.2023.1.35
  15. Chopra, A. K. (2005). Earthquake dynamics of structures: a primer. Oakland: Earthquake Engineering Research Institute. Available at: https://archive.org/details/earthquakedynami0000chop_ed02
  16. Newmark, N. M., Hall, W. J. (1982). Earthquake spectra and design. California. Available at: https://tuxdoc.com/download/1982-newmark-amp-hall-eeri-earthquake-spectra-and-design-5_pdf
  17. Xie, L., Wu, J., Huang, Q. (2017). Experimental Study on Low-Cycle Fatigue Performance of Weld-Free Buckling-Restrained Braces. Journal of Earthquake Engineering, 22 (8), 1392–1414. https://doi.org/10.1080/13632469.2017.1286622
  18. Tong, C., Wu, J., Hua, K., Xie, L. (2020). Low-Cycle Fatigue Life Estimation Curve for Buckling-Restrained Braces Based on Cumulative Plastic Deformation. Journal of Earthquake Engineering, 26 (6), 2773–2801. https://doi.org/10.1080/13632469.2020.1772152
  19. Bas, E. E., Moustafa, M. A., Pekcan, G. (2020). Compact Hybrid Simulation System: Validation and Applications for Braced Frames Seismic Testing. Journal of Earthquake Engineering, 26 (3), 1565–1594. https://doi.org/10.1080/13632469.2020.1733138
  20. Sechi, G. J., Lopane, F. D., Hendriks, E. (2022). Mapping seismic risk awareness among construction stakeholders: The case of Iringa (Tanzania). International Journal of Disaster Risk Reduction, 82, 103299. https://doi.org/10.1016/j.ijdrr.2022.103299
  21. Dong, H., Qin, J., Cao, W., Zhao, L. (2022). Seismic behavior of circular CFST columns with different internal constructions. Engineering Structures, 260, 114262. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2022.114262
Виявлення впливу малоциклової втоми залізобетонних конструкцій на властивості знижуючого коефіцієнта за дії навантаження сейсмічного типу

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-06-28

Як цитувати

Abakanov, M., Dyussembayev, I., & Nigmetov, M. (2024). Виявлення впливу малоциклової втоми залізобетонних конструкцій на властивості знижуючого коефіцієнта за дії навантаження сейсмічного типу. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(7 (129), 26–37. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.306889

Номер

Розділ

Прикладна механіка