<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE root>
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" article-type="research-article" dtd-version="1.2" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings</journal-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Строительная механика инженерных конструкций и сооружений</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn publication-format="print">1815-5235</issn><issn publication-format="electronic">2587-8700</issn><publisher><publisher-name xml:lang="en">Peoples’ Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba (RUDN University)</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="publisher-id">31047</article-id><article-id pub-id-type="doi">10.22363/1815-5235-2022-18-1-22-34</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en"><subject>Analysis and design of building structures</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru"><subject>Расчет и проектирование строительных конструкций</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="article-type"><subject>Research Article</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title xml:lang="en">Rheological equations of concrete state and relaxation of stress</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Реологические уравнения состояния бетона и релаксация напряжений</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-4906-5919</contrib-id><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Larionov</surname><given-names>Evgeny A.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Ларионов</surname><given-names>Евгений Алексеевич</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="en"><p>Doctor of Technical Sciences, Professor of the Department of Construction, Academy of Engineering</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>доктор технических наук, профессор департамента строительства, Инженерная академия</p></bio><email>evgenylarionov39@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-2206-2563</contrib-id><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Rynkovskaya</surname><given-names>Marina I.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Рынковская</surname><given-names>Марина Игоревна</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="en"><p>PhD, Docent, Director of the Department of Civil Engineering, Academy of Engineering</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>кандидат технических наук, доцент, директор департамента строительства, Инженерная академия</p></bio><email>rynkovskaya-mi@rudn.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-0459-8359</contrib-id><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Grinko</surname><given-names>Elena A.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Гринько</surname><given-names>Елена Алексеевна</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="en"><p>Head of the Materials Resistance Laboratory, Department of Construction, Academy of Engineering</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>заведующая лабораторией сопротивления материалов, департамент строительства, Инженерная академия</p></bio><email>grinko-ea@rudn.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff1"><aff><institution xml:lang="en">Peoples’ Friendship University of Russia (RUDN University)</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Российский университет дружбы народов</institution></aff></aff-alternatives><pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2022-05-23" publication-format="electronic"><day>23</day><month>05</month><year>2022</year></pub-date><volume>18</volume><issue>1</issue><issue-title xml:lang="en">VOL 18, NO1 (2022)</issue-title><issue-title xml:lang="ru">ТОМ 18, №1 (2022)</issue-title><fpage>22</fpage><lpage>34</lpage><history><date date-type="received" iso-8601-date="2022-05-23"><day>23</day><month>05</month><year>2022</year></date></history><permissions><copyright-statement xml:lang="en">Copyright ©; 2022, Larionov E.A., Rynkovskaya M.I., Grinko E.A.</copyright-statement><copyright-statement xml:lang="ru">Copyright ©; 2022, Ларионов Е.А., Рынковская М.И., Гринько Е.А.</copyright-statement><copyright-year>2022</copyright-year><copyright-holder xml:lang="en">Larionov E.A., Rynkovskaya M.I., Grinko E.A.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="ru">Ларионов Е.А., Рынковская М.И., Гринько Е.А.</copyright-holder><ali:free_to_read xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/"/><license><ali:license_ref xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/">http://creativecommons.org/licenses/by/4.0</ali:license_ref></license></permissions><self-uri xlink:href="https://journals.rudn.ru/structural-mechanics/article/view/31047">https://journals.rudn.ru/structural-mechanics/article/view/31047</self-uri><abstract xml:lang="en"><p style="text-align: justify;">Some approaches to the derivation of rheological equations of the mechanical state of concrete are considered and the principle of superposition of fraction deformations is justified in a nonlinear statement. In linear creep theory, this principle is known as L. Boltzmann’s superposition principle of fraction creep deformations. The concept of the strength structure of the constructive material is the basis for substantiating the statements given in this work. The statistical distribution of the strength of the fractions forming a structural element in the union allows the derivation of nonlinear equations of state. At the same time, the so-called structural stresses of fractions that capable to force resistance are considered. The overlay principle of fraction deformations in non-linear statement is justified. This means the modification of L. Boltzmann’s principle of superposition allowing its applicability also under the nonlinear dependence of deformations on stresses. It is established that the integral equation of state, which is nonlinear with respect to calculated stresses, is linear with respect to structural stresses. It is this circumstance that permits its reduction to a simple linear differential equation, which, in particular, simplifies the solution of relaxation problems. These problems are closely related to the calculation of structures for long-term safety.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p style="text-align: justify;">Рассматриваются некоторые подходы к выводу реологических уравнений механического состояния бетона и в нелинейной постановке обосновывается принцип наложения частичных деформаций. В линейной теории ползучести этот принцип известен как принцип суперпозиции Л. Больцмана частичных деформаций ползучести. Концепция прочностной структуры конструктивного материала является основой для обоснования приводимых в работе утверждений. Статистическое распределение прочности фракций, образующих в объединении конструктивный элемент, позволяет вывод нелинейных уравнений состояния. При этом разбираются так называемые структурные напряжения способных к силовому сопротивлению фракций. Обоснование в нелинейной постановке принципа наложения частичных деформаций означает модификацию принципа суперпозиции Л. Больцмана и его применимость в том числе при нелинейной зависимости деформаций от расчетных напряжений. Устанавливается, что нелинейное относительно расчетных напряжений интегральное уравнение состояния является линейным относительно структурных напряжений. Именно это обстоятельство позволяет его сведение к простому линейному дифференциальному уравнению, что, в частности, упрощает решение релаксационных задач. Эти задачи тесно связаны с расчетом конструкций на долгосрочную безопасность. Существенным моментом в обсуждаемых вопросах выступает наличие единой функции старения бетона, определяющей динамику его механических параметров - модуля упругости и меры ползучести.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="en"><kwd>creep, deformation</kwd><kwd>relaxation</kwd><kwd>nonlinearity</kwd><kwd>overlay principle</kwd><kwd>equation of state</kwd><kwd>statistical distribution</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>ползучесть</kwd><kwd>деформация</kwd><kwd>релаксация</kwd><kwd>нелинейность</kwd><kwd>принцип наложения</kwd><kwd>уравнение состояния</kwd><kwd>статистические распределения</kwd></kwd-group><funding-group/></article-meta></front><body></body><back><ref-list><ref id="B1"><label>1.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Boltzmann L.E. Zur Theorie der Elastischen Nachwirkung. Sitzungsberichte Kaiserliche Akademie Wissenhaft Wien Mathematische-Naturwissenhaft. 1874;70:275–306.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Boltzmann L.E. Zur Theorie der Elastishen Nachwirkung // Wiener. 1874. Ber. 10. Pp. 275-306.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B2"><label>2.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Bondarenko V.M., Bondarenko S.V. Engineering methods of the nonlinear theory of reinforced concrete. Moscow: Stroyizdat Publ.; 1982. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Бондаренко В.М., Бондаренко С.В. Инженерные методы нелинейной теории железобетона. М.: Стройиздат, 1982. 287 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B3"><label>3.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Aleksandrovskii S.V., Vasilev P.I. Experimental study of creep of concrete. Creep and Shrinkage of Concrete and Reinforced Concrete Structures. Moscow: Stroiizdat Publ.; 1976. p. 97–152. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Александровский С.В., Васильев П.И. Эксперементальные исследования ползучести бетона // Ползучесть и усадка бетона и железобетонных конструкций. М.: Стройиздат, 1976. С. 97-152.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B4"><label>4.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Arutyunyan N.Kh. Creep of aging materials. Mechanics of Solids. 1967;6:200. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Арутюнян Н.Х. Ползучесть стареющих материалов // Механика твердого тела. 1967. № 6. 200 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B5"><label>5.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Arutyunyan N.H., Kolmanovskii V.B. Theory of creep of inhomogeneous bodies. Moscow: Nauka Publ.; 1983. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Арутюнян Н.Х., Колмановский В.Б. Теория ползучести неоднородных тел. М.: Наука, 1983. 336 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B6"><label>6.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Gvozdev A.A. Remark on the nonlinear theory of concrete creep under uniaxial compression. Izvestiya AN SSSR, MTT. 1972;(5):33. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Гвоздев А.А. Замечание о нелинейной ползучести бетона при одноосном сжатии // Известия АН СССР. МТТ. 1972. № 5. С. 33.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B7"><label>7.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Rabotnov Yu.N. Creep of construction elements. Moscow: Nauka Publ.; 1966. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Работнов Ю.Н. Ползучесть элементов конструкций. М.: Наука, 1966. 752 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B8"><label>8.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Rzhanitsyn A.R. The creep theory. Moscow; 1968. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Ржаницын А.Р. Теория ползучести. М.: Стройиздат, 1968. 419 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B9"><label>9.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Aleksandrovskii S.V., Solomonov V.V. Dependence of creep deformations of concrete on the initial level of stress. Intersectoral Issues of Construction. Domestic Experience: an Abstract Collection. 1972;(6):6–12. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Александровский С.В., Соломонов В.В. Зависимость деформаций ползучести бетона от начального уровня напряжений // Межотраслевые вопросы строительства. Отечественный опыт: реферативный сборник. М., 1972. Вып. 6. C. 6-12.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B10"><label>10.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Nazarenko V.G. Development of the fundamentals of the theory of calculation of reinforced concrete structures taking into account the peculiarities of regime loading (dissertation of the Doctor of Technical Sciences). Moscow; 1988. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Назаренко В.Г. Развитие основ теории расчета железобетонных конструкций с учетом особенностей режимного нагружения: дис. … д-ра техн. наук, М., 1988. 367 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B11"><label>11.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Vasilyev P.I. On the question of choosing a phenomenological theory of concrete creep. Creep of Building Materials and Structures. Moscow; 1964. p. 106–114. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Васильев П.И. К вопросу выбора феноменологической теории ползучести бетона // Ползучесть строительных материалов и конструкций. М.: ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко, 1964. С. 106-114.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B12"><label>12.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Sanjarovskii R.S., Ter-Emmanuilyan T.N., Manchenko M.M. Superposition principle as the fundamental error of the creep theory and standards of the reinforced concrete. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2018;14(2):92–104. (In Russ.) http://doi.org/10.22363/1815-5235-2018-14-2-92-104</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Санжаровский Р.С., Тер-Эммануильян Т.Н., Манченко М.М. Принцип наложения как основополагающая ошибка теории ползучести и стандартов по железобетону // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2018. Т. 14. № 2. С. 92-104. http://doi.org/10.22363/1815-5235-2018-14-2-92-104</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B13"><label>13.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Sanzarovsky R.S., Manchenko M.M. The creep of concrete and its instantaneous nonlinearity of deformation in the structural calculations. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2015;(2):33–40. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Санжаровский Р.С., Манченко М.М. Ползучесть бетона и его мгновенная нелинейность деформирования в расчетах конструкций и сооружений // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2015. № 2. С. 33-40.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B14"><label>14.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Nazarenko V.G., Zvezdov A.I., Larionov E.A., Kvasnikov A.A. Some aspects of the concrete creep theory. Concrete and Reinforced Concrete Magazine. 2021;(1(603)):40–43. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Назаренко В.Г., Звездов А.И., Ларионов Е.А., Квасников А. Некоторые аспекты теории ползучести бетона // Журнал бетон и железобетон. 2021. № 1 (603). С. 40-43.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B15"><label>15.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Ciorino M.A. Analysis structural effects time-dependent behavior of concrete an internationally harmonized format. Plenary Papers of All-Russian (International) Conference on Concrete and Reinforced Concrete. 2014;7:338–350.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Ciorino M.A. Analysis structural effects time-dependent behavior of concrete an internationally harmonized format // Plenary Papers of All-Russian (International) Conference on Concrete and and Reinforced Concrete. 2014. Vol. 7. Pp. 338-350.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B16"><label>16.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Galustov K.Z. Nonlinear theory of concrete creep and calculation of reinforced concrete structures. Moscow: Fizmatlit Publ.; 2006. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Галустов К.З. Нелинейная теория ползучести и расчет железобетонных конструкций. М.: Физматлит, 2006. 248 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B17"><label>17.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Sanjarovskii R.S. Non-linear hereditary creep theory. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2014;(1):63–68. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Санжаровский Р.С. Нелинейная наследственная теория ползучести // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2014. № 1. С. 63-68.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B18"><label>18.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Wiebull W. A statistical representation of fatigue failures in solids. Trsan. Roy. Inst. Techn. 1949;27:51.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Wiebull W. A statistical representation of fatigue failures in solids // Trsan. Roy. Inst. Techn. 1949. No 27. 51 p.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B19"><label>19.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Kholmyanskiy M.M. Concrete and reinforced concrete: deformability and strength. Moscow: Stroyizdat Publ.; 1997. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Холмянский М.М. Бетон и железобетон: деформативность и прочность. М.: Стройиздат, 1997. 576 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B20"><label>20.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Bolotin V.V. Some questions of the theory of brittle fracture. Strength Calculations. 1962;(8):36–52 p. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Болотин В.В. Некоторые вопросы теории хрупкого разрушения // Расчеты на прочность. 1962. Вып. 8. С. 36-52.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B21"><label>21.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Kharlab V.D. Generalization of the Weibull statistical theory of brittle fracture. Mekhanika Sterzhnevykh Sistem i Sploshnykh Sred. 1987;(11):150–152.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Харлаб В.Д. Обобщение вейбулловской статистической теории хрупкого разрушения // Механика стержневых систем и сплошных сред. 1987. № 11. С. 150-152.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B22"><label>22.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Bondarenko V.M., Larionov E.A. Strains superposition principle when construction elements have structural damages. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2011;(2):16–22. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Бондаренко В.М., Ларионов Е.А. Принцип наложения деформаций при структурных повреждениях элементов конструкций // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2011. № 2. С. 16-22.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B23"><label>23.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Larionov E.A., Rimshin V.I., Zhdanova T.V. Principle of the overlay deformations in the theory of creep. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2019;15(6):483–496. http://dx.doi.org/10.22363/1815-5235-2019-15-6-483-496</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Ларионов Е.А., Римшин В.И., Жданова Т.В. Принцип наложения деформаций в теории ползучести // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2019. Т. 15. № 6. С. 483-496. http://dx.doi.org/10.22363/1815-5235-2019-15-6-483-496</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B24"><label>24.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Larionov E.A., Larionov A.E. Nonlinear creep theory. Structural Mechanics and Analysis of Constructions. 2015;(2):58–65. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Ларионов Е.А., Ларионов А.Е. К теории нелинейной ползучести // Строительная механика и расчет сооружений. 2015. № 2. С. 58-65.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B25"><label>25.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Larionov E.A., Larionov A.E. The theory of nonlinear creep of materials. Structural Mechanics and Analysis of Constructions. 2017;(4):35–39. (In Russ.)</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Ларионов Е.А., Ларионов А.Е. К теории нелинейной ползучести // Строительная механика и расчет сооружений. 2017. № 4. С. 35-39.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B26"><label>26.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Vasilkova N.T., Bashcatova M.E., Larionov E.A. Stress relaxation of reinforced concrete beam under axial load. Structural Mechanics of Engineering Construction and Buildings. 2012;(1):24–29.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Василькова Н.Т., Башкатова М.Е., Ларионов Е.А. Релаксация напряжений при осевом нагружении железобетонного бруса // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2012. № 1. С. 24-29.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B27"><label>27.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Larionov E., Zveryaev E. Stress relaxation of construction elements. MATEC. Web of Conferences. 2017;117:00101.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Larionov E., Zveryaev E. Stress relaxation of construction elements // MATEC. Web of Conferences. 2017. No. 117. 00101.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B28"><label>28.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Persoz B. Le principe de superposition de Boltzmann. Cahier groupe Franc, etudes rheol. 1957;2(1):126–151.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Persoz B. Le principe de superposition de Boltzmann // Cahier groupe Franc, etudes rheol. 1957. Vol. 2. No. 1. Pp. 126-151.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B29"><label>29.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Sanjarovsky R.S., Ter-Emmnilyan T.N., Manchenko M.M. Insolvent nays of development of the modern theory of reinforced concrete. Structural Mechanics of Engineering Construction and Buildings. 2018;14(5):379–389. https://doi.org/10.22363/1815-5235-2018-14-5-379-389</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Sanjarovsky R.S., Ter-Emmnilyan T.N., Manchenko M.M. Insolvent nays of development of the modern theory of reinforced concrete // Structural Mechanics of Engineering Construction and Buildings. 2018. Vol. 14. No. 5. Pp. 379-389. https://doi.org/10.22363/1815-5235-2018-14-5-379-389</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list></back></article>
