Испытание бетонных балок на статическую нагрузку

В балках с перепусками арматуры часть моделей испытывалась при ступенчатом подъеме нагрузки до максимального значения с выдержкой на каждой ступени при сохранении постоянного значения. В других моделях нагрузка сразу поднималась до максимального значения, определяемого напряжениями в растянутой арматуре, равными ее предполагаемой усталостной прочности при 2•10⁶ циклов. Нагрузка на модели давалась в виде двух сосредоточенных сил, так что перепуск стержней находился в зоне равного момента.

При испытании модельных балок на статическую нагрузку фиксировались нагрузки трещинообразования и разрушающая. Наступление стадий трещинообразования и разрушения контролировалось по прогибам и показаниям тензодатчиков, установленных на арматуре. Принятый способ фиксации нагрузок трещинообразования и разрушения дает удовлетворительное совпадение с расчетом.

Испытания на статическую нагрузку показали, что при всех принятых длинах заделки стержней имело место достаточное сцепление с бетоном, что позволило довести балки до разрушения, определяемого достижением растянутой арматурой предела текучести. Дальнейшее увеличение нагрузки сверх разрушающей вызывало разрушение балок вследствие нарушения сцепления растянутой арматуры с бетоном для всех длин заделки.

Трещины в растянутой зоне балок с дополнительным армированием и перепуском стержней образовывались, как правило, в первую очередь в сечениях, где обрывалась дополнительная арматура. При дальнейшем нагружений образовывались новые трещины, которые во всех балках относительно равномерно распределялись в равномоментной зоне. Прогибы балок с дополнительной арматурой в растянутой зоне были меньше, чем для монолитных. Лишь для балок с заделкой в 20d и со сварными стыками арматуры прогибы были больше прогибов монолитных балок. Для сопоставления показаны осредненные прогибы для всех типов испытанных моделей при одинаковых нагрузках.

Сопоставление прогибов указывает на недостаточную прочность заделки при перепуске 20d и на ухудшение сцепления арматуры с бетоном для сварных стыков, что приводило к уменьшению жесткости балок. Таким образом, статические испытания показали, что прочность монолитных балок со сплошной арматурой и с перепуском растянутой арматуры более 30 d одинакова.