Theoretical Evaluation of the Tensile Strength of Concrete Reinforced With Steel Fiber With Curved Ends

Abstract

Кінаш Р., Білозір В., Біденко І. Теоретичне оцінювання міцності на розтяг бетону, армованого сталевою фіброю зі загнутими кінцямиВисвітлено результати теоретичного оцінювання міцності на розтяг бетону, армованого сталевою фіброю зі загнутими кінцями. За розрахунку несучої здатності елементів сталефібробетонних конструкцій спочатку визначають значення міцності сталефібробетону на розтяг. При цьому розрізняють два випадки роботи фібр на стадії граничної рівноваги. У першому випадку передбачено, що частина фібр розривається, а частинависмикується. У другому випадку вся фібра висмикується. Для того, щоб визначити, як працюватиме фібра за руйнування розтягнутого зразка, необхідно визначити довжину анкерування фібри , за якої пів довжини фібри закладеної у бетон, достатньо, щоб забезпечити її розрив. Оскільки залежить від коефіцієнта , що враховує анкерування фібри, то його експериментальне визначення й обґрунтоване призначення в нормах проєктування має вирішальне значення для забезпечення точності визначення міцності сталефібробетону на розтяг. Під час виконання досліджень із витягування анкерної фібри з бетонних призм 100 х 50 х 50 мм, виготовлених із дрібнозернистого бетону різних класів, автори встановили значення та зʼясували, що за однакових довжин закладання фібри цей коефіцієнт зростає зі збільшенням міцності бетону. В межах конкретного класу бетону він збільшується зі зростанням довжини закладання фібри. Причиною того, що цей коефіцієнт не є постійним, на наш погляд, є те, що фібра містить анкери, які за малих довжин її закладання у бетон забезпечують суттєвий приріст напружень під час її витягування. Такий вплив анкера на напруження фібри за витягування з бетону зменшується зі збільшенням довжини її закладання.За результатами випробувань фібри на витягування з дрібнозернистого бетону запропонована уточнена формула для визначення міцності сталефібробетону на розтяг, в якій враховано як зчеплення фібри з бетоном на гладкій її частині, так і вплив кінцевих анкерів. Подальші експериментальні дослідження міцності сталефібробетону на розтяг допоможуть унести додаткові уточнення в запропонований розрахунковий апарат.Ключові слова: сталева фібра, сталефібробетон, випробування на розтяг, армування, анкерування фібри. Kinash R., Bilozir V., Bidenko I. Theoretical evaluation of the tensile strength of concrete reinforced with steel fiber with curved endsThe article presents the results of theoretical evaluation of tensile strength of concrete reinforced with steel fiber with bent ends. When calculating the load-bearing capacity of the elements of reinforced concrete structures, first determine the value of the tensile strength of reinforced concrete. There are two cases of fiber at the stage of extreme equilibrium. In the first case, it is assumed that part of the fibers is torn, and part is pulled out. In the second case, all the fiber is pulled out. In order to determine how the fiber will work when breaking a stretched specimen, it is necessary to determine the length of the fiber anchoring , at which half the length...