О нормировании надежности раскрытия трещин, нормальных к продольной оси железобетонных изгибаемых элементов, из условия ограничения проницаемости

Использование вероятностного метода расчета строительных конструкций невозможно, если отсутствует информация о предельных значениях вероятности безотказной работы. Данные значения задаются или определяются дифференцировано, в зависимости от вида расчета – по прочности, по деформациям и т. д. Целью настоящей статьи является установление обоснованного предельного значения вероятности безотказной работы по ширине раскрытия трещин изгибаемых железобетонных конструкций из условия ограничения проницаемости. Рассматривалась только ширина раскрытия трещин, нормальных к продольной оси элемента.

Установление предельного значения вероятности безотказной работы выполнено с применением вероятностно-оптимизационного метода, с некоторыми изменениями: вместо начальной стоимости использовалась условная начальная стоимость. Величина экономических последствий была принята как доля от условной начальной стоимости в пределах от 0,1 до 2,0. Вероятность безотказной работы вычислялась в предположении, что все исходные параметры конструкции и внешних воздействий распределены по нормальному закону. Все необходимые исходные данные для расчетов были приняты на основании нормативных документов и научной литературы, посвященной проблеме надежности строительных конструкций.

В результате расчетов были получены предельные значения вероятности безотказной работы в зависимости от продолжительного и непродолжительного раскрытия трещин. Вычисленные значения находятся примерно в пределах от 0,93 до 0,999 в зависимости от величины экономических потерь. От продолжительности ширины раскрытия трещин они не зависят. Полученные значения являются рекомендательными и могут быть использованы при вероятностном методе расчета железобетонных конструкций.

1. СП 63.13330.2018. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Москва : Стандартинформ, 2019. 140 с.

2. Пухонто Л. М. Долговечность железобетонных конструкций инженерных сооружений. Москва : АСВ, 2004. 424 с.

3. Вербецкий Г. П. Прочность и долговечность бетона в водной среде. Москва : Стройиздат, 1976. 128 с.

4. Герасимов Е. П. О нормировании надежности по раскрытию нормальных трещин изгибаемых железобетонных элементов // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2023. Т. 25, № 1. С. 142−151.

5. Кошелева Ж. В. Оценка показателя надежности железобетонной балки по трещиностойкости при неполном объеме информации // Вузовская наука – регионам : материалы XVI Всероссийской научной конференции с международным участием (Вологда, 27 февраля 2018 г.). Вологда : Вологодский государственный университет, 2018. С. 20–22.

6. Кошелева Ж. В. Расчет надежности изгибаемой железобетонной конструкции в период эксплуатации // Эффективные строительные конструкции: теория и практика : сборник статей XX Международной научно-технической конференции / под редакцией Н. Н. Ласькова. Пенза : Приволжский Дом знаний, 2020. С. 75–78.

7. Таль К. Э. Вопросы надежности железобетонных сооружений за рубежом // Бетон и железобетон. 1973. № 11. С. 42–43.

8. Шпете Г. Надежность несущих строительных конструкций. Москва : Стройиздат, 1994. 288 с.

9. Громацкий В. А. Оценка надежности железобетонных изгибаемых элементов по деформациям // Строительная механика и расчет сооружений. 2007. № 2. С. 35–40.

10. Коваленко Г. В., Дудина И. В., Нестер Е. В. Вероятностный подход к контролю качества и оценке начальной надежности сборных железобетонных конструкций // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2021. Т. 11, № 2. С. 274–283.

11. Ржаницын А. Р. Теория расчета строительных конструкций на надежность. Москва : Стройиздат, 1978. 239 с.

12. Лычев А. С. Надежность строительных конструкций. Москва : АСВ, 2008. 184 с.

13. Мартынов Ю. С., Надольский В. В. Вероятностные модели воздействий для условий Республики Беларусь // Вестник Полоцкого государственного университета. 2014. № 16. С. 13–19.