ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЧНОСТИ ПЛИТ НА ПРОДАВЛИВАНИЕ Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

УДК 624.046:624.073 DOI: 10.22227/1997-0935.2021.8.1006-1014

Экспериментально-теоретическое исследование прочности

плит на продавливание

Н.Н. Трекин1,2, Д.Ю. Саркисов3, С.В. Трофимов2, В.В. Крылов4,2, Е.Б. Евстафьева2

1 Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений — «ЦНИИПромзданий» (ЦНИИПромзданий); г. Москва, Россия; 2 Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет

(НИУ МГСУ); г. Москва, Россия; 3 Томский государственный архитектурно-строительный университет (ТГАСУ); г. Томск, Россия; 4 20 Центральный проектный институт — филиал АО 31 Государственного проектного института специального строительства (20 ЦПИАО «31 ГПИСС»); г. Москва, Россия

о о

N N

АННОТАЦИЯ

Введение. Вопросы прочности и деформативности железобетонных перекрытий при продавливании остаются в настоящее время недостаточно изученными, несмотря на имеющиеся многочисленные публикации в технической литературе. Представлены результаты экспериментальных исследований прочности на продавливание фрагментов сопряжения плоских железобетонных монолитных плит с колонной при статическом нагружении. Цель исследования — получение экспериментальных данных о напряженно-деформированном состоянии фрагмента монолитного перекрытия при статическом продавливании и разработка пространственной модели на основе метода конечных элементов с последующими численными исследованиями.

Материалы и методы. Экспериментальные исследования проводились на испытательном стенде. Даны характеристики опытных образцов: размеры, армирование, класс бетона и арматуры. Описана установка для проведения испытаний. Для численного моделирования узла сопряжения плиты с колонной применялся программный комплекс N N ATENA, который позволяет осуществлять физически и геометрически нелинейные расчеты железобетонных конструк-

ций с учетом реальной работы материалов, используемых при создании экспериментальных моделей.

Результаты. Выполнено сравнение результатов по разрушающей нагрузке, полученное при проведении эксперимен-00 00

^ та, с результатами численного моделирования методом конечных элементов и с результатами вычисления по мето-

О з дикам СП 63.13330.2018 и Еврокод 2. Получены эпюры распределения деформаций в арматуре и бетоне, разруша-

с $ ющие нагрузки и схемы распределения трещин образцов.

Выводы. Анализ экспериментальных и численных исследований позволил сформулировать условия прочности ® 5® на продавливание плоских плит с продольным армированием и дать рекомендации по расчету на прочность при

<0 ф центральном нагружении. Напряжения в горизонтальной арматуре и нормальные напряжения сжатия в бетоне пли-

£ ты в стадии разрушения от вертикального продавливания могут не достигать расчетных предельных значений. Ме-

о — тодика их определения является предметом дальнейших исследований. 12 >

Д . КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: исследование, статическая нагрузка, безбалочная плита, прочность на продавливание, де-

nere формации, метод конечных элементов

£= о

О ф ДЛЯ ЦИТИРОВАНИЯ: Трекин Н.Н., Саркисов Д.Ю., Трофимов С.В., Крылов В.В., Евстафьева Е.Б. Эксперименталь-

о но-теоретическое исследование прочности плит на продавливание // Вестник МГСУ. 2021. Т. 16. Вып. 8. С. 1006-1014.

§ ь DOI: 10.22227/1997-0935.2021.8.1006-1014

8 « <м 5

<л

(Л

Experimental and theoretical study of the strength of plates for pressure

■i £ Nikolai N. Trekin^2, Dmitry Yu. Sarkisov3, Sergey V. Trofimov2, Vladimir V. Krylov,

St c

LT> O

cd g 1 Central Research and Design and Experimental Institute of Industrial Buildings and Structures;

Moscow, Russian Federation;

Elizaveta B. Evstafeva2

<d Experimental Institute of Ina Moscow, Russian Federation; a) 2 Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU); Moscow,

Russian Federation;

ся ° 3 TomskState University of Architecture and Building (TSUAB); Tomsk, Russian Federation;

^ • 4 20 Central Design Institute — branch of JSC 31 State Design Institute for Special Construction; Moscow, О Э Russian Federation

L " "8

Si ABSTRACT

S £

jC с Introduction. The issues of strength and deformability of reinforced concrete floors during punching remain insufficiently

О « studied at present, despite the numerous publications in the technical literature. This article presents the results of experi-

Ijq ¡¡J mental studies of the punching shear strength of fragments of conjugation of flat reinforced concrete monolithic slabs with

a column under static loading. The purpose of these studies was to obtain experimental data on the stress-strain state

1006 © Н.Н. Трекин, Д.Ю. Саркисов, С.В. Трофимов, В.В. Крылов, Е.Б. Евстафьева, 2021

Распространяется на основании Creative Commons Attribution Non-Commercial (CC BY-NC)

of a fragment of a monolithic floor during static punching and to develop a spatial model based on the finite element method with subsequent numerical studies.

Materials and methods. Experimental studies were carried out on a test bench. The characteristics of prototypes are given: dimensions, reinforcement, class of concrete and reinforcement. A test setup is described. For the numerical simulation of the slab-column interface, the ATENA software package was used, which allows for physically and geometrically nonlinear calculations of reinforced concrete structures, taking into account the real work of the materials used to create experimental models.

Results. Comparison of the results for the breaking load, obtained during the experiment, with the results of numerical modeling by the finite element method and with the results of calculations using the methods of SP 63.13330.2018 and Eurocode 2. The diagrams of the distribution of deformations in reinforcement and concrete, breaking loads and patterns of distribution of cracks in the samples are obtained.

Conclusions. The analysis of experimental and numerical studies made it possible to formulate the conditions for the punching shear strength of flat slabs with longitudinal reinforcement and to give recommendations on the strength calculation under central loading.

KEYWORDS: research, static load, girderless slab, punching shear strength, deformation, finite element method

FOR CITATION: Trekin N.N., Sarkisov D.Yu., Trofimov S.V., Krylov V.V., Evstafeva E.B. Experimental and theoretical study of the strength of plates for pressure. Vestnik MGSU [Monthly Journal on Construction and Architecture]. 2021; 16(8):1006-1014. DOI: 10.22227/1997-0935.2021.8.1006-1014 (rus.).

ВВЕДЕНИЕ

Вопросы прочности и деформативности железобетонных перекрытий при продавливании остаются в настоящее время недостаточно изученными, несмотря на имеющиеся многочисленные публикации в технической литературе [1-14]. Методика расчета на статические воздействия, представленная в действующем СП 63.13330.2018, основана на предпосылках, отличающихся от фактического напряженно-деформированного состояния (НДС) при продавливании, в частности, по схеме разрушения и распределения усилий на бетон, продольную и поперечную арматуру в предельном по прочности состоянии железобетонной плиты. В связи с этим изучение НДС сечений железобетонной плиты при продавливании — актуальная задача [15-17].

На основании вышеизложенного, цель настоящего исследования — получение экспериментальных данных о НДС фрагмента монолитного перекрытия при статическом продавливании и разработка пространственной модели на основе метода конечных элементов с последующими численными исследованиями.

Из-за сложности НДС при продавливании наиболее рациональным путем является экспериментально-теоретическое изучение процессов развития деформаций и напряжений от момента нагружения, трещинообразования и до предельного состояния по прочности [18].

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Исследования моделей были проведены в лаборатории испытания строительных конструкций в Том -ском государственном архитектурно-строительном

университете, сотрудники которого имеют опыт проведения таких работ1, 2 3 4

Экспериментальные исследования осуществлялись на испытательном стенде1, включающем металлические тяжи, прикрепленные посредством гаек к силовому полу, на которых располагалась опорная металлическая траверса. Экспериментальный образец устанавливался на специально изготовленную металлическую опору из прокатного металла с дополнительными ребрами жесткости, которая расположена на силовом полу. При этом было обеспечено свободное опирание образца по контуру. Пролет плиты в обоих направлениях составлял 500 мм. Сверху на колонную часть образца одевался металлический оголовок для распределения нагрузки. На оголовок устанавливался гидравлический домкрат ДГ-100, подключенный к масляной станции. Между домкратом и нижней поверхностью опорной травер-

1 Патент RU № 76117 U1. Тензометрическое устройство для измерения деформаций арматуры железобетонных конструкций / Плевков В.С., Однокопылов Г.И., Саркисов Д.Ю., Тигай О.Ю., Исмаилов Г.М.; заявка № 2008113329/22 от 07.04.2008; опубл. 10.09.2008.

2 Патент RU № 48225 U1. Стенд для испытания железобетонных элементов на косое внецентренное кратковременное динамическое растяжение / Плевков В. С., Саркисов Д.Ю.; заявка № 2005112503/22 от 25.04.2005; опубл. 27.09.2005.

3 Патент RU № 66534 U1. Установка для экспериментальных исследований строительных конструкций / Плевков В.С., Однокопылов Г.И., Саркисов Д.Ю., Тигай О.Ю., Однокопылова О.А.; заявка № 2007110136/22 от 19.03.2007; опубл. 10.09.2007.

4 Патент RU № 2401424 C1. Стенд для испытания железобетонных элементов на кратковременное динамическое сжатие / Плевков В.С., Однокопылов Г.И., Балдин И.В., Саркисов Д.Ю., Гончаров М.Е., Дзюба П.В.; заявка № 2009131954/28 от 24.08.2009; опубл. 10.10.2010.

< П

tT

iH

О Г s 2

0 w t со

1 z y i

J CD

U -

> I

n °

» 3

0 Ш

01

о n

CO CO

n NJ >6

• ) f

<D

0>

№ DO

" T

s □

s У с о <D * »00

О О 10 10

сч N о о сч сч

со со К (V U 3 > (Л С И

аа о

<ö ф

Î!

<U О)

О %

сы располагался силоизмеритель для дополнительного контроля нагрузки на этапах испытания. Для получения сведений о деформациях бетона и арматуры использовались тензорезисторы базой 20 мм на арматуре и базой 50 мм на бетоне. Все тензорезисторы и силоизмеритель были подключены к измерительной системе М1С-036 для регистрации данных.

Схема установки для испытания фрагментов плит на продавливание показана на рис. 1.

Выбор размеров опытных образцов обусловлен техническими характеристиками данной установки, задачами эксперимента, возможностями изготовления и испытания моделей. Для проведения экспериментальных исследований плит перекрытия в режиме продавливания при действии статической нагрузки изготовлены квадратные образцы фрагментов плоских бескапительных железобетонных плит с колоннами, их толщины составляли 100 и 120 мм.

Образцы выполнялись двух типов, которые отличались толщиной плитной части. Характеристики опытных образцов представлены в табл. 1 и на рис. 2.

По результатам экспериментальных исследований получены величины разрушающих нагрузок, а также схемы трещинообразования, которые показаны на рис. 3.

Теоретические исследования основаны на численном моделировании конструкции с соблюдением всех данных о геометрии конструкции и свойствах

Табл. 1. Характеристики испытанных плит Table 1. Characteristics of the tested boards

материалов. При этом применяемая расчетная схема после проведения расчета уточнялась в целях большего приближения расчетной модели к натурной конструкции.

Рис. 1. Установка для испытания плит на продавливание Fig. 1. Installation for testing slabs for punching

Маркировка образцов Sample marking c, м / m a, м / m h, м / m h0, м / m Арматура Reinforcement H„ % Rb, МПа MPa Rs, МПа MPa

CB20 1 C Ы00 1 0,1 0,6 0,1 0,076 Верхняя сетка 08 шаг 100 Нижняя сетка 08 шаг 100 Upper mesh 08, step 100 Lower grid 08, step 100 0,66 15,5 500

B20 C Ы20 1 0,1 0,6 0,12 0,096 Верхняя сетка 08 шаг 100 Нижняя сетка 08 шаг 100 Upper mesh 08 step 100 Bottom grid 08 step 100 0,52 15,5 500

E о

CL ° ^ d

Ю °

S g

о ЕЕ

СП ^

т- ^

(Л (Л

г

S!

О И

Примечание: c — ширина сечения колонны; h — высота плиты; h0 — приведенная рабочая высота сечения; ¡¡s — коэффициент продольного армирования, используемый для нормативной оценки несущей способности узла сопряжения плиты и колонны по нормам5; Rb — средняя призменная прочность, полученная по результатам лабораторных испытаний; Rs — предел текучести арматуры; маркировка образцов С^щш); С — статические испытания; B20 — тяжелый бетон класса B20; h100 (120) — высота плитной части образца 100 (120) мм.

Note: c — column section width; h is the height of the slab; h0 — reduced working height of the section; — coefficient of longitudinal reinforcement used for the normative assessment of the bearing capacity of the slab and column interface according to the standards5; Rb — is the average prismatic strength obtained from the results of laboratory tests; Rs — yield strength of reinforcement; marking of samples С^щш); С — static tests; B20 — heavy concrete of class B20; h100 (120) — height of the slab part of the sample 100 (120) mm.

5 EN 1992-1-1:2004 Eurocode 2. Design of concrete structures — Part 1-1: General rules and rules for buildings, Brussels : CEN, 2004.

Рис. 2. Размеры и армирование опытных образцов Fig. 2. Dimensions and reinforcement of prototypes

< П

tT

iH

О Г s 2

О м

n S

y

J со U -

> I

n о

§ 3

о » 0?

n

сл it — u M

§ 3

§ 6 >6

an

• ) r

rB20 _i Ch120 1

B20 Ch100 1

Снизу / From below

Сверху / From above

Снизу / From below

Сверху / From above

Боковая 1 / Lateral 1

Боковая 2 / Lateral 2

Боковая 1 / Lateral 1

Боковая 2 / Lateral 2

Боковая 3 / Lateral 3

Боковая 3 / Lateral 3

Боковая 3 / Lateral 3

Боковая 3 / Lateral 3

<D

0>

№ DO

■ J

s □

s У с о <D *

SS

2 2 О О 10 10

a b

Рис. 3. Схемы трещинообразования при разрушающей нагрузке для образцов: С^Д -1 (а) и C^oo -1 (b) Fig. 3. Schemes of cracking under breaking load for specimens: CB12200 -1 (а); C^oo -1 (b)

Для численного моделирования узла сопряжения плиты с колонной применялся программный комплекс ЛТБМЛ, который позволяет проводить физически и геометрически нелинейные расчеты железобетонных конструкций с учетом реальной работы материалов, используемых при создании экспериментальных моделей. Например, для железобетона учитывается: образование трещин, сцепление арматуры с бетоном и ряд других факторов [19, 20].

Расчетная модель представляла собой узел сопряжения плиты перекрытия и колонны (1/4 часть экспериментального образца). Арматурная сетка моделировалась стержневыми конечными элементами. Данные элементы не имеют изгибной жесткости и работают только на растяжение-сжатие. Расположение арматурных стержней строго соответствовало экспериментальным образцам.

Материал для колонны был принят упругий, с модулем упругости как у бетона. Плита, колонна и опорная плита моделировались объемными конечными элементами. На рис. 4 представлена 3Б и конечно-элементная (КЭ) модель образца С®2000 -1.

Сравнение полученных значений несущей способности из эксперимента и по расчетам в программном комплексе ЛТБМЛ, по методикам СП 63.13330 и ЕС25 приведено в табл. 2.

Расхождения в значениях несущей способности при продавливании между результатами экспериментальных исследований и расчетов по отечественным нормам и по ЕС25 в среднем составили: для СП63 — 41 %; по БС25 — 36 %, а по КЭ модели — 2,95 %.

По результатам расчета образца С^-р^о -1 максимальные относительные деформации в арматуре в момент разрушения образца достигали = 0,00173.

Среднее значение относительных деформаций, полученных в ходе проведения эксперимента, составило

£Х

1 = 0,001912.

.ср —. (1)

Расхождение между результатами эксперимента и КЭ модели образца С^-^ро -1 по показаниям относительных деформаций в арматурных стержнях в момент разрушения:

N N О О N N

СО СО

К <D U 3

> (Л

с и

U (О <0 ф

!!

с 2

^ "В

1 <

И

го с о

'■S

<л

(Л

tT £

8

СП СП

W W

О И №

Рис. 4. 3D и КЭ модель из программного комплекса ATENA: 1 — колонна; 2 — опорная плита; 3 — плита перекрытия;

4 — арматурные стержни; 5 — точка мониторинга перемещений вдоль вертикальной оси; 6 — место приложения нагрузки; 7 — грань закрепления образца от смещения из плоскости симметрии

Fig. 4. 3D and FE model from ATENA software package: 1 — column; 2 — base plate; 3 — floor slab; 4 — reinforcing bars;

5 — monitoring point of displacements along the vertical axis; 6 — place of load application; 7 — face of fixing the sample from displacement from the plane of symmetry

Табл. 2. Сравнение полученных значений несущей способности из эксперимента и по расчетам Table 2. Comparison of the obtained values of the bearing capacity from the experiment and by calculations

Номер No. Маркировка образцов Sample marking Rexp, кН / kN ^ATE^ кН / kN RCM3, кН / kN REC2, кН / kN % % <: m % % п c <1 % % с е <1

1 CB20 1 Ch100 1 133,24 138 71 80 -3,57 47 40

2 <^B20 , Ch120 1 160,93 164,6 105 110 -2,28 35 32

Примечание: A — расхождение теоретических и экспериментальных данных в %. Note: A — discrepancy between theoretical and experimental data in %.

Де =

р эксп _ р tcp

р

100 = 9,5 %.

(2)

cp

Максимальные напряжения сжатия в бетоне у грани колонны в экспериментальных исследованиях достигали 5 МПа, а в КЭ модели — 6,6 МПа.

На рис. 5 приведена схема вертикальных перемещений при максимальной нагрузке и отмечено расположение трещин, формирующих пирамиду про-давливания.

Рис. 5. Перемещения точек образца вдоль вертикальной оси в момент разрушения

Fig. 5. Displacement of sample points along the vertical axis at the moment of fracture

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Результаты проведенных экспериментальных и теоретических исследований сопротивления узла сопряжения перекрытия с колонной продавливанию и анализ развития НДС образцов при нагружении до момента разрушения показали следующее:

• при наличии продольного армирования разрушение образца при образовании трещин в растянутой зоне не происходит, а образуется пара сил, формирующая сжатую зону бетона в пределах вершины пирамиды продавливания и растянутую из нижней арматуры;

• сопротивление вертикальной нагрузке оказывает сжатая зона бетона, сформированная поверхностью приведенной пирамиды продавливания, как это показано на рис. 6;

• бетон сжатой зоны в контурах приведенной пирамиды продавливания работает на срез с обжатием;

• сопротивление бетона срезу увеличивается за счет обжимающих усилий [21].

С учетом сделанных выводов несущую способность фрагмента плиты при центральном продавли-вании можно рассчитать из выражения:

Р = АгеЛк,геФ (3)

где Я.к гес1 — приведенная прочность бетона на срез, равная

Я..Ь,гес1 = ^Ъ^ (4)

где Яы — сопротивление бетона на растяжение осевое; к — коэффициент увеличения прочности на срез при наличии бокового обжатия;

Агес1 = 4АгеД,

где АгеЛ — площадь стороны приведенной пирамиды продавливания с учетом наклона граней

< п

tT

iH О Г

со со

J со

U -

> i

n °

» 3

о CJl

О?

о n

CO CO

Рис. 6. Схема продавливания статической нагрузкой плоских плит с продольным армированием Fig. 6. Diagram of static load punching of flat slabs with longitudinal reinforcement

n w >6 1°

•) r

®

e>

№ DO

■ T

s У

с о

® Ж

00 00

2 2

О О

2 2

эксп

Aredl -

2(b + х) л:

(5)

N N

О О

N N

СО СО

К <D

U 3

> (Л

С И 2

U (О

«ó щ

Í!

<U О)

О %

(Л

м

Е о

CL ° ^ с

ю °

S g

о ЕЕ

О) ^

т- ^

м

W

> 1 £ w

г

Е!

О (Я

Высота сжатой зоны определяется из условия равновесия в нормальном сечении плиты у опорной зоны

Ms - °sA' - МгеД - 0

(6)

где с. — напряжение в нижней растянутой арматуре; с.с — напряжение в верхней сжатой арматуре; сЪ — напряжение в бетоне сжатой зоны.

В выражение (6) входят четыре неизвестных — х, с., с.с, сЪ. Поэтому высоту сжатой зоны определим по опытным значениям напряжений. На основании экспериментальных исследований установлено, что для образца марки С®^ -1 среднее значение высоты сжатой зоны при максимальной нагрузке составило 3,5 см. При этом площадь боковой поверхности приведенной пирамиды продавливания — Аге(1 = 257 см2. При напряжениях в сжатом бетоне, равных 6,5 МПа, коэффициент увеличения прочности на срез по работе [21] с учетом выражения (4) составил 1,7.

Несущая способность образца С®2^ -1, определенная по представленным предложениям: = 257 • 3,4 • 13,8 = 12 058,5 кгс = 120,5 кН, что имеет расхождение относительно экспериментального значения 9,8 %.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты испытаний фрагмента узла сопряжения перекрытия с колонной показали, что методика СП 63.13330.2018 дает заниженные результаты по разрушающей нагрузке при центральном продавлива-нии. Это связано с отличием принятой расчетной схемы от фактического НДС в предельной стадии и недоучета повышения прочностных свойств бетона в условия объемного напряженного состояния.

Итоги экспериментальных и численных исследований на основе метода конечных элементов показали, что при центральном продавливании при наличии продольной арматуры в предельной стадии по несущей способности сопротивление срезу оказывает приведенная поверхность пирамиды продав-ливания, имеющая высоту, равную высоте сжатой зоны бетона.

При этом сопротивление срезу существенно повышается за счет бокового обжатия.

Напряжения в горизонтальной арматуре и нормальные напряжения сжатия в бетоне плиты в стадии разрушения от вертикального продавливания могут не достигать расчетных предельных значений. Методика их определения является предметом дальнейших исследований.

ЛИТЕРАТУРА

1. Kumar V., KartikK.V., IqbalM.A. Experimental and numerical investigation of reinforced concrete slabs under blast loading // Engineering Structures. 2020. Vol. 206. P. 110125. DOI: 10.1016/j.engstruct. 2019.110125

2. Jun Yu, Li-zhong Luo, Qin Fang. Structure behavior of reinforced concrete beam-slab assemblies subjected to perimeter middle column removal scenario // Engineering Structures. 2020. Vol. 208. P. 110336. DOI: 10.1016/j.engstruct.2020.110336

3. Caldentey A.P., Diego Y.G., Fernández F.A., SantosA.P. Testing robustness: A full-scale experimental test on a two-storey reinforced concrete frame with solid slabs // Engineering Structures. 2021. Vol. 240. P. 112411. DOI: 10.1016/j.engstruct.2021.112411

4. JinjieMen, LiquanXiong, Jiachen Wang, Guanlei Fan. Effect of different RC slab widths on the behavior of reinforced concrete column and steel beam-slab subassemblies // Engineering Structures. 2021. Vol. 229. P. 111639. DOI: 10.1016/j.engstruct.2020.111639

5. Eladawy M., Hassan M., Benmokrane B., Ferrier E. Lateral cyclic behavior of interior two-way concrete slab-column connections reinforced with GFRP bars // Engineering Structures. 2020. Vol. 209. P. 109978. DOI: 10.1016/j.engstruct.2019.109978

6. Deifalla A. A mechanical model for concrete slabs subjected to combined punching shear and in-plane

tensile forces // Engineering Structures. 2021. Vol. 231. P. 111787. DOI: 10.1016/j.engstruct.2020.111787

7. Yu J.L., Wang Y.C. Modelling and design method for static resistance of a new connection between steel tubular column and flat concrete slab // Journal of Constructional Steel Research. 2020. Vol. 173. P. 106254. DOI: 10.1016/j.jcsr.2020.106254

8. Mao L., Barnett S.J., Tyas A., Warren J., Schleyer G.K., Zaini S.S. Response of small scale ultra high performance fibre reinforced concrete slabs to blast loading // Construction and Building Materials. 2015. Vol. 93. Pp. 822-830. DOI: 10.1016/j. conbuildmat.2015.05.085

9. Клевцов В.А., Болгов А.Н. Действительная работа узлов безбалочной безкапительной плиты перекрытия с колоннами при продавливании // Бетон и железобетон. 2005. № 3. С. 17-19.

10. Кремнев В.А., Кузнецов В. С., Талызова Ю.А. Расчет прочности на продавливание плиты безбалочного безкапительного перекрытия // Вестник МГСУ. 2014. № 10. С. 34-40.

11. Филатов В.Б. Силовое сопротивление железобетонных монолитных плоских плит перекрытий при продавливании колоннами прямоугольного сечения // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2012. Т. 14. № 4-5. С. 1322-1324.

12. Филатов В.Б., Бубнов Е.П. Экспериментальные исследования прочности плоских железобетонных плит при продавливании // Промышленное и гражданское строительство. 2017. № 2. С. 86-91.

13. КраснощековЮ.В., КомлевА.А. Прочность плиты безбалочного перекрытия на участках соединения с колоннами // Бетон и железобетон. 2011. № 1. С. 25-27.

14. Самохвалова Е.О., Иванов А.Д. Стык колонны с безбалочным бескапительным перекрытием в монолитном здании // Инженерно-строительный журнал. 2009. № 3 (5). С. 33-37.

15. ПекинД.А. Влияние изгиба на механизм про-давливания опорной зоны железобетонной плиты // Промышленное и гражданское строительство. 2019. № 10. С. 20-28. Б01: 10.33622/0869-7019.2019.10.2028

16. Трекин Н.Н., Крылов В.В. К вопросу о несущей способности железобетонных плит на продав-ливание при динамическом нагружении на объектах

наземной космической инфраструктуры // Научный аспект. 2018. Т. 7. № 4. С. 771-778.

17. Trekin N., Pekin D. Experimental research of punching shear mechanism of reinforcing concrete slab // E3S Web of Conferences. 2019. Vol. 97. P. 04032. DOI: 10.1051/e3sconf/20199704032

18. Клованич С.Ф., Шеховцов В.И. Продавливание железобетонных плит. Натурный и численный эксперименты. Одесса : ОНМУ, 2011. 119 с.

19. Крылов В.В., Саркисов Д.Ю., Эргешов Э.Т., Евстафьева Е.Б. Программа экспериментальных исследований несущей способности безбалочных плит на продавливание при динамическом нагружении. Конструкции опытных образцов // Строительные материалы и изделия. 2020. Т. 3. № 3. С. 47-53.

20. Сегуепка V., Jendele L., Cervenka J. ATENA Program Documentation. Part 1. Theory. Prague : Cervenka Consulting, 2020. 344 p.

21. Петров А.Н. Экспериментальные исследования бетона при нагружении сжатием и срезом // Бетон и железобетон. 1965. № 11. С. 34-37.

Поступила в редакцию 21 мая 2021 г.

Принята в доработанном виде 12 августа 2021 г.

Одобрена для публикации 12 августа 2021 г.

Об авторах : Николай Николаевич Трекин — начальник отдела № 1; Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений—«ЦНИИ-Промзданий» (ЦНИИПромзданий); 127238, г. Москва, Дмитровское ш., д. 46, корп. 2; доктор технических наук, профессор; Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ); 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26; РИНЦ ID: 453689; [email protected];

Дмитрий Юрьевич Саркисов — кандидат технических наук, доцент; Томский государственный архитектурно-строительный университет (ТГАСУ); 634003, г. Томск, Соляная площадь, д. 2; РИНЦ ID: 714202, Scopus: 57194241456, ORCID: 0000-0003-3657-2273; [email protected];

Сергей Владиславович Трофимов — бакалавр; Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ); 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26; [email protected];

Владимир Владимирович Крылов — директор; 20 Центральный проектный институт — филиал АО 31 Государственного проектного института специального строительства (20 ЦПИ АО «31 ГПИСС»);

129085, г. Москва, пр-т Мира, д. 101 Д; аспирант; Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ); 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26; РИНЦ ID: 975571; [email protected];

Елизавета Борисовна Евстафьева — специалист I категории сектора инжиниринговых услуг Научно-исследовательского института экспертизы и инжиниринга; Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ); 129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26; РИНЦ ID: 716875; [email protected].

< П

tT

iH

s, О Г

M 2

о

a СО

i i

y i

J со

u -ri

n

i s о

n

со со

n a g

i 6 >6

a (

REFERENCES

1. Kumar V., Kartik K.V., Iqbal M.A. Experimental and numerical investigation of reinforced concrete slabs under blast loading. Engineering Structures. 2020; 206:110125. DOI: 10.1016/j.engstruct.2019.110125

2. Jun Yu, Li-zhong Luo, Qin Fang. Structure behavior of reinforced concrete beam-slab assemblies subjected to perimeter middle column removal scenario. Engineering Structures. 2020; 208:110336. DOI: 10.1016/j. engstruct.2020.110336

3. Caldentey A.P., Diego Y.G., Fernández F.A., Santos A.P. Testing robustness: A full-scale experimental test on a two-storey reinforced concrete frame with solid slabs. Engineering Structures. 2021; 240:112411. DOI: 10.1016/j.engstruct.2021.112411

4. Jinjie Men, Liquan Xiong, Jiachen Wang, Guan-lei Fan. Effect of different RC slab widths on the behavior of reinforced concrete column and steel beam-slab sub-

• ) fi

<D

0>

№ DO

" T

s S

s у

с о

<D *

00 00

M 2

О О

10 10

22

о о

22

со со

К <D

U 3 > (Л

С И 2

U (О

<0 ф

i!

<D dj

о ё

(Л

ел

Е о

£ ° ^ с ю °

S g

о Е

О) ^ т- ^

ел ел

■а

£1

О И

assemblies. Engineering Structures. 2021; 229:111639. DOI: 10.1016/j.engstruct.2020.111639

5. Eladawy M., Hassan M., Benmokrane B., Ferri-er E. Lateral cyclic behavior of interior two-way concrete slab-column connections reinforced with GFRP bars. Engineering Structures. 2020; 209:109978. DOI: 10.1016/j. engstruct.2019.109978

6. Deifalla A. A mechanical model for concrete slabs subjected to combined punching shear and in-plane tensile forces. Engineering Structures. 2021; 231:111787. DOI: 10.1016/j.engstruct.2020.111787

7. Yu J.L., Wang Y.C. Modelling and design method for static resistance of a new connection between steel tubular column and flat concrete slab. Journal of Constructional Steel Research. 2020; 173:106254. DOI: 10.1016/j.jcsr.2020.106254

8. Mao L., Barnett S.J., Tyas A., Warren J., Schleyer G.K., Zaini S.S. Response of small scale ultra high performance fibre reinforced concrete slabs to blast loading. Construction and Building Materials. 2015; 93:822-830. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2015.05.085

9. Klevtsov V.A., Bolgov A.N. Actual work of the nodes of a flat, girderless, non-captive floor slab with columns during punching. Concrete and Reinforced Concrete. 2005; 3:17-19. (rus.).

10. Kremnev V.A., Kuznetsov V.S., Talyzo-va Yu.A. Burst strength analysis for a plate of girder-less capitelless floor. Vestnik MGSU [Proceedings of Moscow State University of Civil Engineering]. 2014; 10:34-40. (rus.).

11. Filatov V.B. Power resistance of the ferroconcrete monolithic flat plates of floorings at punching by rectangular columns. Bulletin of the Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences. 2012; 14(4):(5):1322-1324. (rus.).

12. Filatov V.B., Bubnov E.P. Experimental investigation of punching shear strength of flat reinforced

Received May 21, 2021.

Adopted in revised form on August 12, 2021.

Approved for publication on August 12, 2021.

Bi onote s : Nikolai N. Trekin—Head of Department No. 1; Central Research and Design and Experimental

Institute of Industrial Buildings and Structures; 2 build. 46 Dmitrovskoe shosse, Moscow, 127238, Russian Federation; Doctor of Technical Sciences, Professor; Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU); 26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russian Federation; ID RISC: 453689; [email protected];

Dmitry Yu. Sarkisov — Candidate of Technical Sciences, Associate Professor; Tomsk State University of Architecture and Building (TSUAB); 2 Salt Square, Tomsk, 634003, Russian Federation; ID RISC: 714202, Scopus: 57194241456, ORCID: 0000-0003-3657-2273; [email protected];

Sergey V. Trofimov—bachelor; Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU); 26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russian Federation; [email protected];

Vladimir V. Krylov — director; 20 Central Design Institute — branch of JSC 31 State Design Institute for Special Construction; postgraduate student; Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU); 26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russian Federation; ID RISC: 975571; albet-group@ yandex.ru;

Elizaveta B. Evstafeva — specialist of the 1st category of the sector of engineering services, Research Institute ofExpertise and Engineering; Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU);

26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russian Federation; ID RISC: 716875; [email protected].

concrete slabs. Industrial and Civil Engineering. 2017; 2:86-91. (rus.).

13. Krasnoshchekov Yu.V., Komlev A.A. Strength of a flat slab in the areas of connection with columns. Concrete and reinforced concrete. 2011; 1:25-27. (rus.).

14. Samokhvalova E.O., Ivanov A.D. Columnjoint with girderless drip-free overlap in a monolithic building. Engineering and Construction Journal. 2009; 3:33-37. (rus.).

15. Pekin D.A. Bending effect on the mechanism of punching the support zone of the reinforced concrete slab. Industrial and Civil Engineering. 2019; 10:20-28. DOI: 10.33622/0869-7019.2019.10.20-28 (rus.).

16. Trekin N.N., Krylov V.V. On the issue of the bearing capacity of reinforced concrete slabs for punching under dynamic loading on objects of ground space infrastructure. Scientific aspect. 2018; 7(4):771-778. (rus.).

17. Trekin N., Pekin D. Experimental research of punching shear mechanism of reinforcing concrete slab. E3S Web of Conferences. 2019; 97:04032. DOI: 10.1051/ e3sconf/20199704032

18. Klovanich S.F., Shekhovtsov V.I. Extrusion of reinforced concrete slabs. Natural and Numerical Experiments. Odessa, ONMU, 2011; 119. (rus.).

19. Krylov V.V., Sarkisov D.Yu., Ergeshov E.T., Evstafyeva E.B. Program of experimental studies of the load-bearing capacity of girderless plates for pushing under dynamic loading. Design of prototypes. Construction Materials and Products. 2020; 3(3):47-53. (rus.).

20. Cervenka V., Jendele L., Cervenka J. ATENA Program Documentation. Part 1. Theory. Prague, Cervenka Consulting, 2020; 344.

21. Petrov A.N. Experimental studies of concrete under compression and shear loading. Concrete and Reinforced Concrete. 1965; 11:34-37. (rus.).