Згинальна робота 3D-друкованих бетонних балок з армуванням просічно-витяжним листом: експериментальне дослідження та чисельна верифікація - Резнік, Петро; Петренко, Дмитро; Володимиров, Антон; Алатаєв, Джамалдій (Збірник наукових праць Галузеве машинобудування будівництво, 2025)
У статті наведено результати експериментальних та числових досліджень згинальної роботи балок із бетону 3D-друку (3DCP), армованих просічно-витяжним сталевим листом (ПВЛ). Призматичні зразки розміром 100×100×400 мм із 3DCP та контрольного бетону C20/25 випробовували на згин за схемою чотириточкового навантаження відповідно до ДСТУ Б В.2.7-214:2009 із реєстрацією діаграм «навантаження–прогин» і деформацій у стиснутій та розтягнутій зонах. Встановлено, що використана 3D-друкована суміш, яка за міцністю на стиск відповідає класу C16/20, має приведену осьову міцність на розтяг лише 1.02–1.25 МПа, тобто приблизно на 30–45 % меншу за нормативне значення fctm для бетону C16/20, що зумовлює знижену тріщиностійкість. За правильної орієнтації довгої діагоналі ПВЛ уздовж напрямку екструзії руйнівне навантаження та згинальна тріщиностійкість балок зростають на 30–40 %, а характер роботи переходить до більш пластичного, енергоємного. Для серії з листом, повернутим на 90°, додатковий ефект практично відсутній через розшарування вздовж ПВЛ. Побудована в LIRA-FEM 2024 тривимірна скінченно-елементна модель з фізично нелінійним бетоном відтворює граничну несучу здатність балок з похибкою близько 5–10 %, хоча занижує згинальну жорсткість, що потребує подальшого уточнення моделей деформування та розширення досліджень для тонкостінних елементів незнімної опалубки.