УДК 624.42.3:69.022

ФИЗИЧЕСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ ИСПЫТАНИЯ АРМИРОВАННЫХ КИРПИЧНЫХ СТЕН С АРМИРОВАНИЕМ СЕТКАМИ ЧЕРЕЗ ДВА И ЧЕТЫРЕ РЯДА. КЛАССИФИКАЦИЯ ТРЕЩИН

Туманов Антон Вячеславович1, Стеблева Кристина Вячеславовна2
1Пензенский государственный университет архитектуры и строительства, кандидат технических наук, старший преподаватель кафедры строительные конструкции
2Пензенский государственный университет архитектуры и строительства, студент

Аннотация
Статья посвящена решению задачи классификации трещин в армокирпичных диафрагмах жесткости. Произведена классификация указанных трещин в армокирпичной кладке при совместном действии вертикальных и горизонтальных сил, с армированием сетками через два и четыре ряда.

Ключевые слова: армирование, армокирпичные диафрагмы жесткости, Классификация, сетка


PHYSICAL EXPERIMENT OF TEST OF THE REINFORCED BRICK WALLS WITH REINFORCING BY GRIDS THROUGH TWO AND FOUR LINES. CLASSIFICATION OF CRACKS

Tumanov Anton Vjacheslavovich1, Stebleva Christina Vjacheslavovna2
1Penza State university Architecture and Constructions, associate professor, chair «Building designs»
2Penza State university Architecture and Constructions, student

Abstract
Article is devoted to the decision of a problem of classification of cracks in the reinforced brick diaphragms of rigidity. Classification of the specified cracks in the reinforced bricklaying is made at joint action of vertical and horizontal forces, with reinforcing by grids through two and four lines.

Keywords: classification, grid, reinforcing, the reinforced brick diaphragms of rigidity


Рубрика: 05.00.00 ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Библиографическая ссылка на статью:
Туманов А.В., Стеблева К.В. Физический эксперимент испытания армированных кирпичных стен с армированием сетками через два и четыре ряда. Классификация трещин // Современные научные исследования и инновации. 2015. № 7. Ч. 2 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2015/07/57025 (дата обращения: 02.10.2017).

Рассмотрим характер образования и развития трещин, а также схемы разрушения поочередно для каждого фрагмента стены [1].

СКА-2-1, N = 0, армирование сеткой через два ряда. При нагрузке Q = 0,5Qu отмечалось образование серии прерывистых горизонтальных трещин вдоль верхней и нижней грани образца стены. Начало каждой трещины соответствовало центрам передачи горизонтальной нагрузки. При увеличении горизонтальной нагрузки наблюдался быстрый и плавный рост серии горизонтальных трещин, ширина раскрытия 0,5 мм, которые в момент разрушения при Q = 237 кН сливались в единую горизонтальную трещину среза по близлежащему постельному шву, рис. 1 и 2. Характерным является отсутствие трещинообразования по всей поверхности стены.


Рис. 1. Схемы образования характерных трещин в образцах

СКА-2-1 – СКА-2-5. Виды разрушения.

Т-О – основные трещины; Т-Г – граничные трещины;

Т-С – трещины в сжатой зоне

СКА-2-2, N = 0,25Nu, армирование сеткой через два ряда. Схема образования и развития трещин показана на рис. 1. Характер образования трещин резко отличается от образца СКА-2-1. При нагрузке Q = 0,65-0,92Qu в средней части поверхности стены одна за другой образовывались серии наклонных трещин Т-Гв, Т-Гн, Т-С и Т-О параллельно расположенных на расстоянии 0,3-0,5L. Эти трещины с увеличением нагрузки росли по длине в сторону верхней и нижней грани, одновременно образовывались серии промежуточных наклонных трещин, которые являются признаком раздавливания (сжатия) кирпичной кладки. Начальная ширина раскрытия главной трещины составляла 0,5 мм. При Q = 0,97Qu, ширина раскрытия этой трещины становилась зияющей. Характерно, что траектории трещин изменялись при увеличении их угла наклона. При развитии трещины в сторону нижней грани, наклонные трещины сливались, образовывали зоны абсолютного разрушения бетона. Траектории трещин при этом ориентировалась на вершину опорного угла. По мере приближения к вершине угла, то есть к моменту разрушения при Q = 550 кН, трещины разветвлялись и охватывали клинообразную опорную зону, рис. 1 и 2.


Рис. 2. Общий вид разрушения образцов серии СКА-2-1… СКА-2-5

СКА-2-3, N = 0,5Nu, армирование сеткой через два ряда. Общая картина образования трещины в этом образце не имеет принципиальных отличий. Особенностью является увеличение количества магистральных трещин с Х-образными траекториями. К моменту разрушения, при Q = 500 кН, эти трещины раздваивались, приближаясь к верхней и особенно к нижней грани стены, рис. 1 и 2.

СКА-2-5, N = Nu, армирование сеткой через два ряда. В средней части по длине и высоте стены образуется серия вертикальных, прерывистых трещин Т-С при нагрузке Q = 0,67Qu. С дальнейшим увеличением нагрузки до Q = 0,92Qu количество прерывистых трещин увеличивалось в сторону боковых граней, то есть зона разрушения разрасталась в сторону боковых граней. Разрушение происходило в результате развития первых трещин Т-С, величина разрушающей силы N = 3404 кН, рис. 1 и 2.

СКА-3-1, N = 0, армирование сеткой через четыре ряда. При нагрузке Q = 0,6-0,9Qu образовывались наклонные трещины типа Т-Г, Т-С, Т-О в двух зонах близко расположенных друг к другу. Первая зона находилась в средней части поверхности стены, имела небольшое смещение в сторону опорной вертикальной грани. Вторая зона имеет меньшую интенсивность развития трещин, как по их количеству, так и по их ширине. Эта зона располагается ближе к вершине верхнего угла стены. В момент разрушения Q = 212,5 кН, ширина трещин равнялась – 0,3 мм. Участок стены, условно именуемый первой зоной, превращается в раздробленную, испещренную трещинами зону, рис. 3 и 4.


Рис. 3. Схемы образования характерных трещин в образцах

СКА-3-1 – СКА-3-5. Виды разрушения.

Т-О – основные трещины; Т-Г – граничные трещины;

Т-С – трещины в сжатой зоне

СКА-3-2, N = 0,25Nu, армирование сеткой через четыре ряда. Трещинообразование можно описать следующим образом. При нагрузке Q = 0,55-0,62Qu поочередно образуются наклонные трещины Т-Гн, выделяющие сжатую полосу с внешней стороны и трещины Т-Гв, выделяющие сжатую зону с внутренней стороны. При нагрузке Q = 0,7-0,85Qu происходит активное образование трещин Т-С, Т-О в диагональном направлении. Активное образование этих трещин начинается в средней части стены. Далее с увеличением нагрузки увеличивается ширина и длина этих трещин. К моменту разрушения, Q = 420 кН, ширина трещин составляла – 0,55 мм, наклонные трещины Т-С, Т-О сливаются в две и три параллельные наклонные трещины, которые раздваиваются с приближением к верхней и особенно к нижней грани стены.


Рис. 4. Общий вид разрушения образцов серии СКА-3-1… СКА-3-5

СКА-3-3, N = 0,5Nu, армирование сеткой через четыре ряда. Характер образования трещин несколько отличается от предыдущего образца. Очевидно, с ростом вертикальной нагрузки траектории наклонных трещин выпрямляются при переходе к верхней грани и раздваиваются – в сторону опорного угла. Количество магистральных наклонных трещин уменьшается, одновременно увеличивается серия наклонных трещин, имеющих незначительную ширину раскрытия.

СКА-3-5, N = Nu, армирование сеткой через четыре ряда. Характер образования трещин является аналогичным образцу СКА-2-5. Траектория трещин приближается к вертикалям, начало образования трещин соответствует нагрузке Q = 0,4-0,5Qu. При Q = 0,6-0,9Qu увеличивается количество однотипных трещин Т-С. Отличительной особенностью трещинообразования образца СКА-3-5 является резкое увеличение длины и ширины раскрытия трещин по сравнению с образцом СКА-2-5. Разрушение кладки происходило по всей поверхности стены с N = 2980 кН, ширина трещин составляла – 1,5 мм.


Библиографический список
  1. Туманов А.В. Прочность армированных стен из кирпичной кладки при совместном действии вертикальных и горизонтальных сил: дис…канд. техн. наук/А.В. Туманов. – Пенза, 2000. – 180 с.


Все статьи автора «Туманов Антон Вячеславович»


© Если вы обнаружили нарушение авторских или смежных прав, пожалуйста, незамедлительно сообщите нам об этом по электронной почте или через форму обратной связи.

Связь с автором (комментарии/рецензии к статье)

Оставить комментарий

Вы должны авторизоваться, чтобы оставить комментарий.

Если Вы еще не зарегистрированы на сайте, то Вам необходимо зарегистрироваться: