Испытание оборудования для удаления оголовков железобетонных свай

Введение. В статье рассмотрены требования к оборудованию для удаления оголовков железобетонных свай. Отмечается и подтверждается экспериментально, что производимые на сегодняшний день машины имеют избыточные силовые и прочностные параметры.

Материалы и методы. С помощью опытного образца рабочего оборудования на примере свай различного сечения были исследованы силовые параметры рабочего процесса, характер развития сил сопротивления резанию в цикле.

Результаты. Показаны методика и результаты экспериментальных исследований рабочего процесса срезания сваи непосредственно на объекте. Скачкообразный рост сил сопротивления резанию и затем резкое падение этих сил на всей области осциллограммы указывает на хрупкий характер разрушения сваи. Отмечается также, что зависимость сил сопротивления срезанию оголовка от высоты оголовка имеет линейный характер. Были исследованы технологические и конструктивные особенности нового оборудования. Показана высокая производительность машины в целом.

Обсуждение и заключение. На основании результатов проведённых испытаний авторами сделано заключение о целесообразности дальнейшей работы по исследованию рабочего процесса удаления оголовков железобетонных свай.

1. Jeong-Ho, Lee & Myoung-Ho, Kim & Kim, Youngsuk & Cho, Moon-Young. Experimental Study for the Improvement of an Automated PHC Pile Head Cutter. Korean Journal of Construction Engineering and Management. 2005. 6.

2. Furmanov, Denis & Klochko, N & Tyuremnov, Ivan. Analysis and experimental evaluation of contact interaction of simple punch shapes with concrete. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2019. 560. 012062. 10.1088/1757-899X/560/1/012062.

3. KWAK, HYO-GYOUNG & Filippou, Filip. Finite element analysis of reinforced concrete structures under monotonic loads. 1990.

4. Tasong W.A., Lynsdale C.J., Cripps J.C., Aggregate-cement paste interface. ii: influence of aggregate physical properties. Cement and Concrete Research. 1998. Volume 28, Issue 10: 1453-1465, ISSN 0008-8846, https://doi.org/10.1016/S0008-8846(98)00126-4.

5. Mishuk Bhattacharjee, Md. Arifur Rahman, Muhammad Ashrafuzzama, Shovon Barua. Effect of Aggregate Properties on the Crushing Strength of Concrete. International Journal of Materials Science and Applications. 2015; Vol. 4, No. 5: 343-349. doi: 10.11648/j.ijmsa.20150405.19.

6. Sørensen, Jesper & Hoang, Linh & Ravn, Uffe. Experimental Investigation of Size Effect in Shear Critical Reinforced Concrete Pile Caps. 2023. 10.1007/978-3-031-32511-3_56.

7. Suzuki, Kuniyasu & Otsuki, Kazuo & Tsuchiya, Tsutomu. Influence of edge distance on failure mechanism of pile caps. 2000. 22. 361-368.

8. Barzegar-Jamshidi, Fariborz & Schnobrich, W.C. Nonlinear Finite Element Analysis of Reinforced Concrete Under Short Term Monotonic Loading. 1986.

9. Lu, Wen-Yao & Lee, Tung-Ming & Ko, Hsueh-Cheng & Tsai, Jui-Ting. Ultimate loads for reinforced concrete square pile caps. Magazine of Concrete Research. 2021. 74. 1-36. 10.1680/jmacr.21.00221.

10. Boulifa, Ridha & Samai, Mohamed & Benhassine, Mohamed & Tekkouk, Abdelhadi. Predicting Strength Capacity of Three-Dimensional Concrete Struts in Pile Caps. ACI Structural Journal. 2021; 118. 10.14359/51729344.

11. Abdul-Razzaq, Khattab & Farhood, Mustafa. Design and behavior of reinforced concrete pile caps: a literature review. International Journal of Engineering Research and Science & Technology. 2017; Volume 6, no. 4 :2319-5991.

12. de AraÚjo J. M. Reliability analysis of rigid pile caps using an iterative strut-and-tie model. Architecture, Civil Engineering, Environment. 2017; Т. 10. no. 1: 65-75.

13. de Araújo J. M. Design of rigid pile caps through an iterative strut-and-tie model. Journal of Advanced Concrete Technology. 2016; Т. 14. no. 8: 397-407.

14. Jankowiak T., Lodygowski T. Identification of parameters of concrete damage plasticity constitutive model. Foundations of civil and environmental. 2005; 6: 53–69.