Оценка применимости моделей ползучести и усадки (СП 63, EN 1992, fib MC2010, ACI 209, B4) по международным базам данных

Аннотация

Расхождение прогнозов длительных деформаций бетона между нормативными моделями достигает величин, соизмеримых с самими деформациями, что при проектировании большепролётных и предварительно напряжённых конструкций оборачивается недооценкой прогибов и потерь предварительного напряжения. Пять расчётных моделей ползучести и усадки – СП 63.13330.2018, EN 1992-1-1, fib Model Code 2010, ACI 209.2R и B4 (RILEM TC-242-MDC) – построены на разных теоретических основах и откалиброваны по несовпадающим массивам испытаний, поэтому вопрос об их применимости не имеет единого ответа и распадается на частные: какая модель точнее для конкретного компонента деформации и на конкретном горизонте времени. Цель работы – количественно сопоставить прогнозы пяти моделей между собой и с обобщёнными статистическими характеристиками международной базы данных NU. Выполнен авторский модельный расчёт деформаций для бетона класса C30/37 при относительной влажности 65% и приведённом размере сечения 150 мм на интервале от 100 до 10 000 суток; результаты сопоставлены с опубликованными коэффициентами вариации ошибки моделей относительно базы NU. Разброс прогнозов усадки к 10 000 суткам составил около 33% от среднего, прогнозов коэффициента ползучести – около 28%; при этом ранжирование моделей по точности меняется при переходе от усадки к ползучести и от коротких сроков к многодесятилетним. Модель B4 удерживает наименьший коэффициент вариации по аутогенной усадке и базовой ползучести. По общей усадке несколько точнее оказывается EN 1992-1-1. Наибольшее рассеяние на длительных сроках даёт ACI 209.2R. Применимость модели определяется не её общим статусом, а сочетанием компонента деформации, диапазона времени и полноты калибровочного массива, на котором модель настроена.