Численное моделирование термо-напряженного состояния массивных железобетонных конструкций в период твердения бетона

Руководитель темы: Болгов А.Н.

Объектом исследования являлись массивные железобетонные конструкции, предметом исследования – термонапряженное состояние объекта и способ его прогнозирования.
Цель работы состояла в получении расчетно-теоретических данных для разработки предложений по расчету термонапряженного состояния массивных железобетонных конструкций в молодом возрасте, а также требований к уходу за твердеющим бетоном таких конструкций.
В качестве методов для исследования в данной работе были применены:
- анализ и обобщение литературных данных, содержащихся в нормативных документах и научно-технической литературе по теме работы;
- эксперименты на численных моделях, разработанных с использованием современных вычислительных комплексов;
- индукция и количественная оценка результатов исследования.
Результатами работы явились требования и рекомендации для выполнения расчета термонапряженного состояния массивных железобетонных конструкций, выполняемого с целью снижения вероятности трещинообразования в них, а именно:
- перечень технических параметров и характеристик бетона, необходимых для выполнения расчета;
- рекомендации по выбору модели тепловыделения бетона в период его твердения;
- общие требования к порядку расчета;
- допустимые значения градиентов температур в молодом бетоне;
- а также требования к уходу за твердеющим бетоном массивных железобетонных конструкций.
Результаты научно-исследовательской работы предполагается использовать в качестве предложений для совершенствования нормативных технических и организационно-методических документов, в частности при подготовке изменений в своды правил СП 70.13330.2012 «СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции» и СП 430.1325800.2018 «Монолитные конструктивные системы. Правила проектирования».
Значимость и экономическая эффективность использования результатов научно-исследовательской работы состояла в снижении рисков образования технологических трещин, в том числе с недопустимой шириной раскрытия, в массивных железобетонных конструкциях в период набора бетоном прочности и, соответственно за счет этого, в снижении материальных затрат на ремонт таких дефектов и восстановление эксплуатационной пригодности конструкций в целом.