В процессе эксплуатации зданий и сооружений их несущие железобетонные конструкции подвергаются воздействию неблагоприятных факторов внешней среды. Снижение несущей способности, вызванное воздействием этих факторов, приводит к ухудшению эксплуатационных характеристик строительных объектов и необходимости в усилении повреждённых конструкций. В статье рассмотрен вариант усиления железобетонных колонн после воздействия циклов замораживания и оттаивания с помощью обоймы из сталефибробетона. При этом, помимо увеличения несущей способности за счёт высокой прочности сталефибробетона, реализуется эффект снижения доступа агрессивных агентов внешней среды к ядру колонны. С использованием нелинейной деформационной модели проведены расчёты, показавшие эффективность использования высокопрочного и высокоподвижного ремонтного состава «Гидробетон Наливной-2» для усиления железобетонных сжатых элементов, подвергшихся воздействию циклов замораживания и оттаивания. Объектом исследования являлась железобетонная колонна сечением 400×400 мм с симметричным армированием, подвергнутая воздействию циклов замораживания и оттаивания, и усиленная с помощью обоймы из сталефибробетонной смеси толщиной 50 мм. В качестве исходных данных использованы результаты экспериментальных исследований полных диаграмм деформирования бетона после воздействия циклов замораживания и оттаивания при сжатии и полные диаграммы деформирования ремонтной сталефибробетона на основе высокопрочного и высокоподвижного состава при сжатии и растяжении. Выполнен анализ влияния процента армирования сжатой железобетонной колонны до усиления на эффективность применения сталефибробетона ремонтного состава для усиления без дополнительной продольной арматуры. В результате расчётов определено, что наибольший эффект (рост несущей способности в 2–3 раза) достигается для колонн, нагруженных продольными силами с малыми эксцентриситетами, а также с низким процентом продольного армирования.
During the operation of buildings and structures, their load-bearing reinforced concrete structures are exposed to adverse environmental factors. The decrease in load-bearing capacity caused by the influence of these factors leads to a deterioration in the operational characteristics of construction facilities and the need to strengthen damaged structures. The article considers the option of reinforcing reinforced concrete columns after exposure to freezing and thawing cycles using a cage made of steel fiber concrete. At the same time, in addition to increasing the bearing capacity due to the high strength of steel fiber concrete, the effect of reducing the access of aggressive environmental agents to the core of the column is realized. Using a nonlinear deformation model, calculations were carried out that showed the effectiveness of using a high-strength and highly mobile repair compound «Gidrobeton Nalivnoy-2» to strengthen reinforced concrete compressed elements exposed to freezing and thawing cycles. The object of the study was a reinforced concrete column with a cross section of 400×400 mm with symmetrical reinforcement, exposed to freezing and thawing cycles, and reinforced with a cage made of a steel-fiber concrete mixture with a thickness of 50 mm. As initial data, the results of experimental studies of complete diagrams of concrete deformation after exposure to cycles of freezing and thawing during compression and complete diagrams of deformation of repair steel fiber concrete based on high-strength and highly mobile composition during compression and tension were used. The analysis of the effect of the percentage of reinforcement of a compressed reinforced concrete column before reinforcement on the effectiveness of using steel fiber concrete of the repair composition for reinforcement without additional longitudinal reinforcement is performed. As a result of calculations, it was determined that the greatest effect (an increase in load-bearing capacity by 2–3 times) is achieved for columns loaded with longitudinal forces with small eccentricities, as well as with a low percentage of longitudinal reinforcement.