ОГЛЯД ДОСЛІДЖЕНЬ БАЛКОВИХ КОНСТРУКЦІЙ ЗІ ЗМІШАНИМ ВИДОМ АРМУВАННЯ

Анотація

У статті здійснено розширений аналіз сучасних досліджень, присвячених балковим конструкціям із змішаним типом армування, що поєднують різні види арматурних матеріалів: сталеву арматуру, композитні стрижні (GFRP, BFRP, CFRP), фібру та попередньо напружені елементи. Охоплено експериментальні та числові дослідження, у яких вивчено вплив зазначених поєднань на ключові характеристики балок: несучу здатність, тріщиностійкість, пластичність та загальну ефективність. Представлено низку прикладів використання змішаних систем армування у поєднанні із сучасними видами бетону – надвисокоміцним (UHPFRC), геополімерним та фібробетоном. Окрему увагу приділено роботам, у яких вивчено поєднання GFRP із сталлю та фіброю, що дозволяло досягати оптимального співвідношення між жорсткістю, корозійною стійкістю та економічністю. Визначено, що додавання фібри, зокрема сталевих, полімерних або натуральних волокон (джут, поліпропілен), позитивно впливає на поведінку балок після виникнення тріщин. Проаналізовано також конструктивні особливості анкерування арматурних стрижнів у змішаних системах. Встановлено, що застосування попередньо напружених композитних арматур у поєднанні з традиційною сталевою арматурою дозволяє знизити вагу конструкції при збереженні її міцнісних характеристик. На основі порівняння численних досліджень визначено ефективні схеми змішаного армування, які можуть бути рекомендовані для практичного застосування в інфраструктурному будівництві, зокрема у виробництві балок для мостів, перекриттів та інших відповідальних конструкцій. Вказано на необхідність подальшого розвитку нормативної бази для впровадження таких систем армування в інженерну практику, а також актуальність дослідження впливу різних геометричних, технологічних і матеріальних параметрів на роботу комбінованих армованих елементів.