Ученые создали «цифровой калькулятор» для расчета прочности фибробетона
Ученые создали цифровой калькулятор для расчета прочности фибробетона
Исследователи Нижегородского государственного архитектурно-строительного университета (ННГАСУ) разработали программный комплекс, который прогнозирует прочность сталефибробетонных балок и плит на изгиб. Новый цифровой калькулятор заменяет натурные краш-тесты, сокращая затраты на проектирование строительных конструкций до 30%.
Что такое сталефибробетон?
Это композитный материал, в котором стальные волокна распределены по объему бетонной матрицы. Это значительно повышает прочность на растяжение и изгиб, что позволяет уменьшить толщину конструкций без потери несущей способности. Материал активно применяется в промышленном строительстве, дорожном хозяйстве и при создании особо ответственных сооружений.
Как работает цифровой калькулятор?
Программный комплекс позволяет инженерам рассчитать предельный изгибающий момент для прямоугольных, тавровых и двутавровых сечений, армированных стальной фиброй фрезерованной из слябов, резаной из стального листа или рубленой из проволоки. В отличие от физических испытаний, требующих изготовления опытных образцов и дорогостоящего оборудования, цифровой инструмент выдает готовый результат за считанные минуты. Инженеру достаточно ввести параметры бетона-матрицы и тип фибры, а программа рассчитает нагрузку, которую выдержит конструкция. Каждый вид фибры по-разному распределяется в бетоне и по-разному влияет на прочность, поэтому алгоритм выдает точный результат для каждого конкретного случая.
Где пригодится?
По мнению разработчиков, цифровой калькулятор будет особенно востребован при проектировании мостов, эстакад, промышленных полов и защитных сооружений, где критически важна надежность конструкций при минимальном весе.