Полная подборка журналов "Строительная механика и расчет сооружений" за 1965 год. Журнал строительная механика
Полная подборка журналов "Строительная механика и расчет сооружений" за 1966 год.
Добавлено: 23 Июн 2013 Armin & Геннадий1147Обновлено: 18 Авг 2013
Полная подборка (№1 №2 №3 №4 №5 №6) журналов "Строительная механика и расчет сооружений" за 1966 год.Сканы - Геннадий1147; Обработка - Armin.
Формат журналов - DJVU ч/б 600 dpi с текстовым слоем и интерактивным содержание. Качество - очень хорошее.
Плоды тем Журнал "Строительная механика и расчет сооружений" http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=14954 Ваши сканы, наша обработка и перевод в DJVU. http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=38054 ____________________________________________________ 1966_01
СОДЕРЖАН И Е А.В. Геммерлинг (Москва). О некоторых задачах строительной механики 1 И.Н. Слезингер (Одесса). Решение основных уравнений полубезмоментной теории цилиндрических, оболочек 4 Р.Ф. Габбасов (Москва). К расчету пластических оболочек на сосредоточенные нагрузки 9 В.Д. Райзер (Москва). Об одном уточнении уравнений Кармана для пологих оболочек 12 Е.М. Сидорович (Минск). Статический расчет мгновенно-жестких вантовых ферм на упругих опорах 16 Л.П. Ждахин, Г.П Иванов (Свердловск). К расчету несущей способности стенок несимметричных железобетонных бункеров 19 Г.Ф. Кузнецов, В.Г. Крейтан (Москва). Влияние температурных деформаций на работу стеновых панелей 24 Ф.Г. Блюгер (Москва). Сопротивление замоноличенных стыков крупнопанельных стен температурным воздействиям 28 Н.Ф. Ершов (Горький). К расчету тонких пластин, выполненных из линейно-упрочняющегося материала 31 Р.И Xисамов (Казань). Исследование на модели плоских покрытий из перекрестных ферм трех направлений 34 А.Н. Тер-Мкртичьян (Тула). Составные арки и стержни переменного сечения 36 В.М. Барышев (Москва). О назначении расчетных характеристик для сварных соединений 38 Б.М. Броуде (Москва). К теории граничных поверхностей 42 В.П. Романов (Ленинград). Об устойчивости многостоечного шпренгеля 45 Критика и библиография 47 С.А. Рогицкий — некролог 48 Информация 49 Из решения Всесоюзной конференции по применению статистических методов и методов теории надежности в строительной механике 49 Опечатки 49 ____________________________________________________ 1966_02
СОДЕРЖАНИЕ Г.Е. Бельский (Москва). О расчете стержневых систем за пределами упругости 1 А.В. Геммерлинг (Москва). Еще раз о жесткости стержня из упруго-пластического материала 5 А.Р. Ржаницын (Москва). К вопросу о мгновенной жесткости сечения 7 Р.К. Маленов (БНР София). Численный метод расчета металлических балок с учетом упрочнения материала и геометрической нелинейности 10 М.Ф. Барштейн, А.Н. Зубков (Москва). Статистический анализ боковых сил, возникающих при движении мостового крана 17 М.А. Духовный, Г.М. Михайличенко (Кривой Рог). Применение линейного программирования к решению одной задачи строительной механики 23 Б.П. Вольфсон (Москва). Экспериментальные исследования моделей сборных и монолитных коробчатых конструкций 25 Б.Г. Коренев (Москва). К расчету неограниченных плит, лежащих на упругом основании 29 А.3. Локшин (Ленинград). Закритический изгиб перекрытий 32 Э.Н. Кузнецов (Москва). Некоторые вопросы статики сетей 35 Р.И. Рабинович (Москва). Свободные колебания гибких пологих оболочек 38 П.И. Татаринов (Донецк). Чистый изгиб тонкостенной цилиндрической оболочки с учетом сплющивания 41 В.А. Савельев (Москва). Устойчивость трехслойной сферической оболочки под внешним давлением 45 Итоги Всесоюзного конкурса научно-исследовательских работ то теории пластин и оболочек имени В.З. Власова 46 Наши юбиляры 47 Критика и библиография 50 Информация 51 Поправка 52 ____________________________________________________ 1966_03
СОДЕРЖАНИЕ О задачах строительной механики в свете директив по пятилетнему плану 1 Г.А. Гениев, Г.Л. Тюпин (Москва). Некоторые вопросы теории упругости железобетона 3 В.П. Борисов (Казань). Об одном алгоритме решения обратной задачи теории сооружений 6 А.Ю. Островский (Москва). К расчету пологой коноидальной оболочки по моментной теории 10 А.П. Каравичев, Е.Н. Лессиг (Москва). Расчет консольной цилиндрической оболочки кругового сечения на ветровую нагрузку 14 Г.Е. Панкратова (г. Фрунзе). Измерение деформаций стенок модели силоса 17 Н.Б. Уварова (Москва). К расчету предварительно напряженных вантовых систем 19 А.О. Салль (Ленинград). Уточнение расчета бесконечной плиты на упругом основании 22 П. Г. Лабозин (Москва). Расчет свободно опертых ребристых плит, обладающих конструктивной анизотропией 24 В.В. Xолопцев (Одесса). Расчет составных многопролетных неразрезных балок 26 В.И. Климанов (Свердловск). Проверка устойчивости тонкостенных пространственных систем методом перемещений 30 А.В. Перельмутер (Киев). О некоторых достаточных критериях устойчивости нелинейно-упругих систем 35 М.А. Тихонов (Москва). Устойчивость равномерно сжатых пластин за пределом упругости 38 В.Н. Пастушихин (Москва). Колебания пластинок из нелинейно-упругих материалов 40 В.Ф. Шепелев (Ашхабад). О свободных крутильных колебаниях высотных зданий 43 И.С. Арнапольский (Москва). Определение частот и форм собственных колебаний систем с дискретными массами 46 С.А. Пименов, А.Н. Покровский (Москва). Применение матричных алгоритмов к расчетам мостов на подвижную нагрузку 49 Я.Л. Кранцфельд (Харьков). О расчете стального пространственного каркаса с жестким диском 53 ____________________________________________________ 1966_04
СОДЕРЖАНИЕ А.В. Геммерлинг (Москва). Ускорим внедрение научных достижений в практику строительства 1 А.Р. Ржаницын (Москва). Расчет цилиндрических сводов-оболочек методами линейного программирования 2 В.Э. Магула (Владивосток). Учет растяжимости оболочки свободно лежащей мягкой емкости 8 Б.И. Друзь (Владивосток). Построение графиков параметров мягких цилиндрических оболочек 11 В.И. Себекина (Москва). О предельном равновесии анизотропных оболочек при осесимметричных нагрузках 13 М.И. Ерхов (Москва). Предельное равновесие пологих оболочек вращения 18 Л.А. Коробов, Ю.В. Чиненко в (Москва). К расчету многоволновых пологих оболочек по безмоментной теории 23 А.С. Дехтярь, А.М. Дубинский (Киев). Несущая способность пологих железобетонных оболочек с нерастяжимым контуром 26 Д.В. Монахенко (Севастополь). Рациональное моделирование тонкостенных конструкций 31 Э.Ш. Бобров (Москва). Расчет пологих оболочек на сеточном электроинтеграторе 35 Н.А. Лебединский (Москва). Графический метод решения задач о равновесии пневмооболочек 38 С.Б. Ермолов (Москва). О влиянии начальной погиби обшивки на деформацию трехслойной панели 40 Н.П. Дронов (Москва). Цилиндрическая оболочка под действием осесимметричных нагрузок 44 В.И. Андронов, А.А. Болтухов, Б.Н. Поволоцкий (Москва). Исследование свободных колебаний башенных градирен 46 И.М. Асс (Харьков). К 120-летию со дня рождения В.Л. Кирпичева 48 ____________________________________________________ 1966_05
Содержание П.М. Сосис, И.Э. Кимельфельд (Киев). Расчет пространственных стержневых систем по универсальной программе метода деформаций 1 С.В. Поляков (Москва). Расчет многоэтажных симметричных сборных диафрагм на кососимметричные нагрузки 5 Р.Ф. Габбасов, Г.К. Клейн (Москва). О расчете подземных напорных труб с учетом геометрической нелинейности 9 Б.Г. Пьянков (Ростов-на-Дону). Оптимальные параметры двухпоясных вантовых ферм для зданий прямоугольного плана 12 Я.А. Барг, Г.А. Левин, А.Л. Лившиц (Харьков). К расчету пластин переменной толщины 14 Ю.Н. Музыченко (Ростов-на-Дону). Об уточнении конечно-разностных уравнений для пластин 16 П. Гутьеррес (Москва). О применении теории n-мерного линейного пространства к расчету статически неопределимых систем 18 А.А. Кальницкий (Москва). Графоаналитический способ определения временной нагрузки на балки 20 М.К. Синани (Москва). Расчет одноэтажных пространственных каркасов на продольно-поперечный изгиб 22 В.А. Марьин, А.И. Миронов (Москва). Устойчивость трехслойной панели с трапецеидальным гофром 24 Н.К. Снитко (Ленинград). Устойчивость башни переменного сечения в упруго-пластической стадии 28 В.А. Икрин (Челябинск). Исследование деформаций системы с двумя степенями свободы 31 Б.И. Оськин (Москва). К уточнению коэффициента влияния формы сечения 34 В.А. Ивович (Москва). Нелинейные колебания гибкой пологой нити 39 Е.Г. Галзман (Одесса). О влиянии масштабного фактора на характеристики внутреннего трения при колебаниях 45 С.А. Варсанович (Москва). О колебательных процессах в нелинейной системе с кусочно-линейной характеристикой 49 А.С. Шапкин (Московская область). Вынужденные колебания круговой цилиндрической оболочки 51 Письма в редакцию 53 ____________________________________________________ 1966_06
СОДЕРЖАНИЕ Дроздов П.Ф. (Москва). Расчет крупнопанельных зданий на вертикальные и горизонтальные нагрузки 1 Рябов Н.С. (Москва). О граничных условиях для функции напряжений в задачах о балках-стенках и оболочках 4 Христенко А.С. (Николаев). Действие на оболочку нагрузки, распределенной вдоль отрезка линии кривизны 9 Коноплев А.В. (Саратов). О совместной работе изгибаемых железобетонных балок и песчаного основания 13 Кудишин Ю.И. (Москва). О расчете стенки подкрановой балки в месте расположения стыка рельса 16 Чапский К.А. (Москва). Ползучесть при изгибе конструкций из стеклопластика 18 Гречанинов И.П. (Калуга). Уравнения гибких пологих ребристых оболочек 21 Броуде Б.М. (Москва). Об устойчивости составных стержней с планками 24 Скрипникова Р.А. (Апрелевка). К расчету сжато-изогнутых стержней за пределом упругости 26 ДорфманА. Г. (Днепропетровск). Эйлерова сила стержней переменного сечения 29 Григорьянц Н. М. (Харьков). Об устойчивости равновесия оболочки под действием конечного кратковременного импульса 31 Ивович В.А. (Москва). О динамическом расчете стержневых систем методом начальных параметров 35 Цейтлин А.И. (Москва). Продольные колебания стержня с сосредоточенной массой на конце 40 Гилязутдинова В.X. (Свердловск). Прохождение через резонанс конструкции с ударным гасителем колебаний 45 Из опыта работы проектных организаций 47 Илленко К.Н. (Москва). О расчете нити с изгибной жесткостью 47 Новые нормы и инструкции 50 Сорокин Е.С. (Москва). Расчет сооружений на импульсивные эксплуатационные нагрузки 50 П.А. Красильников 52 Содержание журнала за 1966 год
Состав архива
СМиРС_1966_01 OCR.djvuСМиРС_1966_02 OCR.djvuСМиРС_1966_03 OCR.djvuСМиРС_1966_04 OCR.djvuСМиРС_1966_05 OCR.djvuСМиРС_1966_06 OCR_v2.djvudwg.ru
Полная подборка журналов "Строительная механика и расчет сооружений" за 1965 год.
Добавлено: 17 Июн 2013 Armin & Геннадий1147Обновлено: 18 Июн 2013
Полная подборка (№1 №2 №3 №4 №5 №6) журналов "Строительная механика и расчет сооружений" за 1965 год.Формат журналов - DJVU ч/б 600 dpi с текстовым слоем и интерактивным содержание. Качество - очень хорошее.
Плоды тем Журнал "Строительная механика и расчет сооружений" http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=14954 Ваши сканы, наша обработка и перевод в DJVU. http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=38054 ____________________________________________________ 1965_01
СОДЕРЖАНИЕ Д.Н. Соболев (Москва). К расчету конструкций, лежащих на статистически неоднородном основании 1 В.В. Болотин (Москва). Об упругих деформациях подземных трубопроводов, прокладываемых в статистически неоднородном грунте 4 В.Д. Райзер (Москва). Нелинейные задачи расчета тонкостенных криволинейных стержней 9 Ю.И. Каплан (Харьков). Расчет эллиптических колец 16 Р.И. Хисамов (Москва). Приближенный расчет пространственных стержневых покрытий 19 Ю.Т. Чернов (Москва). Расчет неоднородных анизотропных плит на упругом винклеровом основании 22 А.М. Проценко (Москва). К расчету железобетонных элементов с учетом линейной ползучести бетона 26 Г.Д. Каримбаев (Москва). Об устойчивости оболочек, близких к цилиндрическим, при осевом сжатии 30 Ю.И. Романов (Москва). Корреляция высших форм колебаний при антисейсмических расчетах 35 А.X. Насыров (Казань). Свободные колебания ребристых пластин 39 А.С. Яковлев (Москва). Вынужденные колебания бесконечной балки с учетом инерции упругого основания 42 Г.Г. Шорохов (Алма-Ата). Испытание анкерных связей на статическую и вибрационную нагрузки 46 ____________________________________________________ 1965_02
СОДЕРЖАНИЕ Н.С. Стрелецкий (Москва). К вопросу усиления экономического подхода в расчете конструкций 1 В.С. Новиков, Ю.В. Чиненков (Москва). Анализ работы и схем разрушения сборных предварительно напряженных оболочек 4 Мирча Coape (РНР, Бухарест). К расчету пологих оболочек, имеющих форму гиперболического параболоида 12 В.М. Гусельников (Москва). К расчету крупнопанельных зданий повышенной этажности 17 А.А. Гвоздев, Н. И. Карпенко (Москва). Работа железобетона с трещинами при плоском напряженном состоянии 20 Ю.М. Почтман, В.Д. Шайкевич (Днепропетровск). Расчет шарнирно опертых пластин методом электрического моделирования 24 М.С. Гликина (Новочеркасск). Расчет неразрезных тонкостенных балок и колец с круговой осью при помощи матричных фокусных отношений 27 В.Н. Диденко, В.И. Трофимов (Москва). К расчету портальных металлических опор с оттяжками для линий электропередачи 32 Б.С. Васильков, Л.С. Минаев (Москва). Некоторые вопросы устойчивости пологих оболочек двоякой кривизны 35 Е.В. Борисов (Москва). Устойчивость окаймленных ребрами полок тонкостенных профилей 39 Г.Е. Вельский (Москва). Об устойчивости сжато-изогнутого стержня 44 В.К. Качурин (Ленинград). О подборе сечения гибкой нити 49 С.М. Мулин (Омск). Расчет арочного пролетного строения на горизонтальную импульсивную нагрузку 51 Критика и библиография 53 ____________________________________________________ 1965_03
СОДЕРЖАНИЕ Р.В. Петрушок, А.А. Цейтлин (Киев). Расчет волн-оболочек сводов двоякой кривизны 1 А.И. Брусиловский, Е.А. Торосян (Москва). Расчет трехслойных пологих оболочек с учетом термоупругих напряжений 5 Д.В. Монахенко (Ленинград). О моделировании тонких безмоментных оболочек 9 Г.А. Гениев (Москва). Об одном необходимом условии в теории безмоментных пневмооболочек 11 А.В. Перельмутер (Киев). О применении теории графов к некоторым задачам строительной механики 13 А.А. Балабкин, В.Я. Лусс (Рига). Расчет многоэтажных многопролетных рам на электронной цифровой машине БЭСМ-2М 17 А.П. Саввин (Кострома). О расчете стыков на высокопрочных болтах по состоянию предельного трения 18 С.Б. Ермолов (Москва). Расчет трехслойных панелей со средним слоем из пенопласта 22 В.В. Иванов (Москва). Об устойчивости тонких, замкнутых цилиндрических оболочек, изготовленных из стеклопластика 28 Ю.А. Муравьев (Апрелевка). Подбор сечений трехслойного сводчатого покрытия с легкими заполнителями 32 Б.И. Оськин (Москва). Несущая способность внецентренно сжатых тавровых стержней 34 А.С. Гехман (Москва), А.А. Меликян (Тбилиси). Экспериментальное определение затухания колебаний заглубленных в грунт резервуаров 38 Л.М. Туровский (Уфа). К вопросу определения основной частоты свободных колебаний эстакадных рам 40 Из опыта работы проектных организаций 43 Л.Е. Линович (Киев). Расчет ослабленных проемами стен на ветровую нагрузку 43 В.Е. Власюк (Киев). К подбору сечения сжатого стержня 48 Информация 49 Конференция по теории пластин и оболочек 49 ____________________________________________________ 1965_04
СОДЕРЖАНИЕ И.Е. Милейковский (Москва). К расчету пологих оболочек на ЭЦВМ 1 К.М. Караджи (Одесса). Расчет тросовых сетчатых покрытий по предельному состоянию 6 Л.П. Поляков (Киев). Исследование на модели совместной работы арки и надарочного строения 11 Ю.Н. Васильев (Московская область). Задача о действии сосредоточенной силы, приложенной на границе спаянных полупространств 15 В.П. Козлов (Донецк). К расчету конструкций на горизонтальные смещения грунта 17 С.И. Усанов (Барнаул). Распределение усилий в предварительно напряженной металлической ферме 19 М.А. Вильга (Одесса). Устойчивость плоской формы изгиба балок в процессе предварительного напряжения 20 Г.Б. Муравский (Москва), О колебаниях штампа на упругом основании 23 В.А. Ивович (Москва). О матричном методе расчета стержней на неустановившиеся колебания 28 А.С. Тян (Фрунзе). О расчете конструкций на сейсмостойкость за пределом упругости 31 Б.Е. Денисов (Москва). Испытание на виброплатформе модели крупнопанельного здания 36 Из опыта работы проектных организаций 40 Б.В. Горенштейн, Ю.Н. Реутов (Ленинград). Таблицы для расчета оболочек двоякой кривизны 40 Консультация 44 Э.С. Бартошевич, А.И. Цейтлин (Москва). О расчете конструкций, лежащих на упругом основании 44 Критика и библиография 46 Информация 49 Опечатки 51 ____________________________________________________ 1965_05
Содержание А.Б. Губенко, В.Н. Насонов (Москва). Задачи строительной механики в связи с применением пластмасс в строительстве 1 И.И. Гольденблат, В.А. Копнов (Москва). Критерий прочности анизотропных стеклопластиков 5 М.И. Рейтман (Апрелевка). Общий вариационный принцип в механике сплошной среды и его применение 9 И.А. Писковитина (Ленинград). Расчет подкрепленных днищ, соединенных с резервуарами 12 А.И. Маневич (Рыбинск). О рациональном подкреплении круглых пластин радиальными ребрами 18 С.Я. Устиловский (Москва). К определению коэффициента концентрации напряжения с использованием электромоделирующей установки 21 И.Д. Гликин (Киев). Расчет пологих предварительно напряженных вантовых ферм по предельному состоянию 24 Н.Д. Светлаков (Дзержинск). Об изменении давления от взрывной волны в замкнутом объеме 27 А.В. Александров, Б.Я. Лащеников (Москва). О применении энергетического метода в задачах устойчивости упругих систем 28 А.М. Проценко (Москва). Устойчивость сжато-изогнутых стержней при линейной ползучести 32 Б.П. Макаров (Москва). О поведении сжато-изогнутых стержней в упругопластической стадии 35 А.И. Цейтлин (Москва). Применение интегральных преобразований к расчету полубесконечных стержней и цилиндрических оболочек 37 А.X. Насыров (Москва). Свободные колебания пластин и круговых цилиндрических оболочек, подкрепленных ребрами жесткости 42 Е.И. Гринберг (Пенза). Определение частот и форм свободных горизонтальных колебаний рамного каркаса 46 Из опыта работы проектных организаций 49 Ю.И. Кочнев, Б.Л. Крайтерман, В.С. Логинов (Саратов). Исследование на модели напряженного состояния цилиндрической емкости 49 М.В. Каневский (Таллин). Секториальные геометрические характеристики прокатных двутавров (ГОСТ 8239—56) 53 ____________________________________________________ 1965_06
СОДЕРЖАНИЕ И.Н. Кедич, Л.И. Черняев (Минск). О стыках в крупнопанельных зданиях 1 С.В. Поляков (Москва). К расчету многоэтажных симметричных диафрагм на кососимметричные нагрузки 4 В.Э. Магула (Владивосток). Расчет сферических свободно лежащих мягких емкостей 8 М.Н. Скуратовский (Киев). Некоторые вопросы статического расчета висячих покрытий 11 А.А. Чирас (Вильнюс). Расчет рам минимального веса на повторно-переменную нагрузку 14 В.К. Качурин (Ленинград). Об определении грузоподъемности нити 17 Р.А. Римский (Москва). К расчету прямоугольной пластинки переменной толщины 18 Г.А. Гениев (Москва). Об одном варианте теории сыпучей среды 22 В.П. Кочетов (Кемерово). Определение угла наклона плоскости обрушения сыпучей среды 26 Б.Г. Коренев (Москва). О движении нагрузки по пластинке, лежащей на упругом основании 28 С.С. Кохманюк, А.И. Филиппов (Харьков). Колебания многопролетных балок на упругих опорах при подвижной нагрузке 32 П.И. Яковлев (Одесса). К расчету оснований инженерных сооружений на устойчивость 36 Л.А. Бородин (Фрунзе). Определение частот и форм свободных колебаний сложных стержневых систем 38 Л.Г. Раздольский (Москва). О применении метода Ритца к теории пластин 41 Б.Н. Кузнецов (Москва). Устойчивость пологих арок при ползучести материала 46 Из опыта работы проектных организаций 50 К.Н. Илленко (Москва) К расчету заанкеренных балок и опрокинутых арок 50 Информация 52 IV Всесоюзная конференция по применению ЭММ в строительной механике 52 Содержание журнала «Строительная механика и расчет сооружений» за 1965 г. 53 Опечатки 55
dwg.ru
Журнал "Строительная механика и расчет сооружений"
N 2 за 2016год Расчёты на прочность В.М. БОНДАРЕНКО1,д.т.н.,проф., А.В. БОРОВСКИХ2,д.т.н.,проф.1НИИСФ РААСН, 2Международная академия строительства и ЖКХ,г.Москва
ИНТЕГРАЛЬНЫЕ ОЦЕНКИ ЖЕСТКОСТИ КОНСТРУКЦИЙ В ТЕОРИИ ЖЕЛЕЗОБЕТОНА. Часть II….2Статья является продолжением части I, где решается задача оценки сопротивления деформированию железобетонных конструкций в анизотропной, нелинейной, неравновесной, диссипативной постановке с учетом влияния коррозионных повреждений. Уравнение силового сопротивления бетона при нагружении записывается в виде трёх слагаемых: относительной мгновенной деформации упругости, относительной деформации быстронатекающей ползучести, режимно накаливаемых относительных деформаций ползучести. Исследовано распределение сохранения исходных характеристик силового сопротивления. Во второй части исследуется железобетонный изгибаемый брус. Демонстрируются интегральные оценки. Дискретные функции жесткости и податливости для отдельных участков бруса аппроксимируются общими функциями, что дает возможность прямого применения известных способов расчета статически неопределимых систем. Ключевые слова: железобетонный брус, коррозионные повреждения, интегральный модуль деформации сжатой зоны, функция податливости.UDC 539.3; 624.011. Bondarenko V.M., Borovskih A.V. Integral calculations of structure stiffness in the theory of reinforced concrete. Part II.This article is a continuation of part I, where the problem of estimating the resistance to deformation of reinforced concrete structures in anisotropic, nonlinear, nonequilibrium, dissipative conditions is being solved considering the influence of corrosion damage. The equation of the power of concrete resistance at loading consists of three items: relative instant elastic deformation, relative deformation of rapid impingement creep, regime heating relative creep deformations. The distribution of retention of the original characteristics of power resistance is studied. The second part investigates reinforced concrete bent beam. The integrated assessment is demonstrated. Discrete functions of stiffness and flexibility for separate sections of the beam are approximated by common functions that enables to use directly the known methods for statically indeterminate systems.Key words: reinforced concrete beam, corrosion damage, integral modulus of deformation of compressed zone, flexibility function.
И.И. ВЕДЯКОВ1, д.т.н., проф., М.И. ГУКОВА1, к.т.н., С.Н. ЯРОВОЙ2, к.т.н., проф. 1ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко (АО НИЦ «Строительство»), г. Москва, 2Харьковский национальный университет строительства и архитектуры….7
ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ ПРИГОДНОСТЬ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ДЫМОВЫХ ТРУБ ПЕЧЕЙ ЦЕХА №1 ОАО «ТАГМЕТ» ПОСЛЕ ДЛИТЕЛЬНОГО СРОКА ЭКСПЛУАТАЦИИ...7
Приведены материалы о надежности и эксплуатационной пригодности пяти металлических дымовых труб высотой 25 м секционных печей № 4 и 5 трубопрокатного цеха № 1 ОАО «Таганрогский металлургический завод» после пятидесятилетнего срока эксплуатации. Описаны дефекты и повреждения металлических и железобетонных конструкций дымовых труб, приведены данные о расчете с учетом коррозионного износа и повреждений, даны рекомендации по ремонту и выводы по пригодности к дальнейшей эксплуатации. Ключевые слова: металлические трубы, металлические опоры, обследование, устойчивость, коррозионный износ, повреждения.UDC 624.072.2.014. Vedyakov I.I., Gukova M.I., Yarovoy S.N. Reliability and fitness operational metal pipes tube furnaces tube_rolling shop №1 «Tagmet».In this article showing materials of reliability of at operation fitness five metallic smoke pipes height 25 m furnace №4 and 5 tube rolling shop №1 of OJSC «Tahanrog metallurgical plant» after 50 mountain term of operation, described defects metal and reinforced concrete structures smoke pipes, showing data at calculation with corrosion and injurious, repentance recommendations of repair and conclusions on fitness future for operation.Key words: metal pipes, metal supports, inspection, stability, corrosion damage.
Э.Я. ЕЛЕНИЦКИЙ, к.т.н. (ООО «Глобалтэнксинжиниринг», г. Самара)РАСЧЕТ ПРОЧНОСТИ СТЕНКИ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ СТАЛЬНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ БОЛЬШОГО ОБЪЕМА…12При помощи построенного точного аналитического решения исследуется прочность стенки вертикальных цилиндрических стальных резервуаров большого объема. Анализируется правомерность увеличения в последних редакциях российских стандартов максимально допустимого объема хранения с 50000 до 120000 м3. C помощью численных расчетов показано, что для верхних поясов применение действующих норм дает излишний запас прочности. При этом для нижнего пояса резервуаров большого объема нормативное условие прочности не выполняется. Производится коррекция расчетных соотношений, устраняющая выявленные несоответствия. Ключевые слова: стальной резервуар, цилиндрическая оболочка ступенчато-переменной толщины, краевой эффект, нормативное условие прочности.UDC 624.074.4:539.3. Elenitsky E.Ya. Strength calculation of the shell of large vertical cylindrical steel tanks.By means of the constructed exact analytical solution of the strength of shell of vertical cylindrical steel large tanks is investigated. Legitimacy of increase in the last editions of the Russian standards of the most admissible volume of storage from 50000 to 120000 m3 is analyzed. By means of numerical calculations it is shown that for the top courses application of existing rules gives excessive margin of safety. But for the lower course of large tanks the standard strength condition isn’t satisfied. The correction of design formulas eliminating the identifiable discrepancies is made.Key words: steel tank, cylindrical shell of step and variable thickness, boundary effect, standard strength condition.
А.А.ПОКУСАЕВ1 асп., М.В.ШАВЫКИНА1, к.т.н., Вл.И. КОЛЧУНОВ2, д.т.н., проф. 1Московский государственный университет путей сообщения, г.Москва, 2Национальный авиационный университет, г.КиевРАСЧЕТ РАССТОЯНИЯ МЕЖДУ ПРОСТРАНСТВЕННЫМИ ТРЕЩИНАМИ И ШИРИНЫ ИХ РАСКРЫТИЯ В ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЯХ ПРИ КРУЧЕНИИ С ИЗГИБОМ (Случай 1)….20Рассмотрен способ расчета расстояния между пространственными трещинами и ширины их раскрытия в железобетонных конструкциях при кручении с изгибом (случай 1 – сжатая зона бетона расположена у верхней грани железобетонной конструкции). Получены аналитические зависимости для нахождения внутренних усилий, возникающих в двух блоках: отсекаемом сечением, проходящим в конце пространственной трещины; образуемым спиралеобразной трещиной и вертикальным сечением, проходящим по сжатой зоне бетона через конец фронта пространственной трещины. Проекция опасной пространственной трещины отыскивается как функция многих переменных и имеет четкую физическую интерпретацию в виде множества пространственных сечений, на равновесие которых влияют параметры, входящие в составленные уравнения. Среди этого множества сечений найдется и такое, которому будет соответствовать максимальная ширина раскрытия пространственных трещин. Проведенный анализ показывает, что для определения действительного напряженно-деформированного состояния железобетонных конструкций возникает необходимость в наличии полной картины трещинообразования в процессе нагружения. Рассмотрены не только различные уровни трещинообразования пространственных трещин, но и построены формулы для определения расстояний между ними. Для получения полной картины развития и раскрытия пространственных трещин выделен представительный объем из железобетонной конструкции в виде расчетной схемы второго и последующих уровней. Опираясь на построенную расчетную схему, получены уравнения для определения расстояния между пространственными трещинами различных видов и ширины их раскрытия. Ключевые слова: железобетонные конструкции, кручение с изгибом, сопротивление, напряженно-деформированное состояние, пространственная трещина, внутренние усилия, сечение, расстояние между трещинами, ширина раскрытия пространственных трещин.UDC 624.012.045. Pokusaev A.A., Shavykina M.V., Kolchunov V.I. The calculation of the distance between the spatial crack and width of their disclosure in the reinforced concrete constructions at torsion with bending (Case 1).It is considered the settlement method of calculating the distance between the spatial width of cracks and their disclosure in reinforced concrete constructions that operate on torsion with bending (case 1 – the compressed concrete area is located at the upper facet of the reinforced concrete construction). It is received the analytical dependences for finding the internal forces, appearing in two blocks: cuts off section at the end of the spatial cracks; formed by a spiral fracture and vertical cross-section passing through the compressed zone of concrete through the end of the front space of the crack. The projection of the spatial dangerous cracks sought as a function of many variables, and has a clear physical interpretation of a plurality of spatial sections, on the balance of which affect the parameters in the equation of. Among this set of cross sections and there is one that will match the maximum width of the opening spatial cracks. The analysis shows that to determine the actual stress-strain state of reinforced concrete constructions it is necessary to have a full picture of cracking during the loading. It is considered not only the different levels of spatial fracture cracks, but also the formulas are constructed for determining the distances between them. For obtaining a full picture of the development and opening of space allocated cracks representative volume of the concrete construction in the form of a design scheme of the second and subsequent levels. The equations are based on the construction calculation scheme, and considered for determining the spatial distance between the cracks of various kinds, and the width of their disclosure.Key words: reinforced concrete constructions, torsion with bending, resistance, stress-strain state, spatial crack, internal forces, cross-section, the distance between the cracks, opening width of spatial cracks.
Динамические расчёты
Г.Г. БУЛЫЧЕВ, д.т.н., проф. Московский технологический университет МИРЭАДИНАМИЧЕСКОЕ РАЗРУШЕНИЕ МАЛОЭТАЖНЫХ СТРОЕНИЙ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ТИПАХ ФУНДАМЕНТОВ….30Рассматривается процесс разрушения полых прямоугольных коробов с перегородками и вырезами, соответствующими перегородкам и оконным и дверным проемам малоэтажных сооружений, под действием треугольного импульса, имитирующего сейсмическую волну [1]. Материал коробов предполагается однородным, изотропным и упруговязкопластическим. Основание коробов покоится на сплошных фундаментах, изготовленных из материалов с другими свойствами. Контакт фундаментов с грунтом предполагается винклеровским с первым коэффициентом постели, боковые, верхняя и внутренние поверхности коробов свободны от напряжений. Боковые поверхности фундаментов также свободны от напряжений. Определяются минимальные напряжения, разрушающие здание или его фундамент, проводится анализ результатов моделирования и обсуждаются возможности дальнейшего усовершенствования модели и метода. Ключевые слова: численное моделирование, динамика и разрушение сооружений, сейсмические нагрузки.UDC 5.393. Bulychеv G.G. Dynamic destruction of low constructions at various types of the bases.In this paper the process of destruction of hollow rectangular boxes with parting walls and excisions in walls which correspond to parting walls and windows and doors openings of low constructions, under activity an triangular impulse imitating a seismic wave is considered. The material of boxes is supposed homogeneous, isotropic and elastoviscoplastic. The base of boxes rest on the solid ground made of material with other properties. Contact of the bases to a soil is supposed as Vincler with the first coefficient of bed, lateral, upper and interior surfaces of boxes are free from stresses. Lateral areas of the bases also are free from voltages. The minimum voltages destroying a building or its base are spotted, the analysis of results of modelling is carried out and possibilities of the further betterment of a model and a method of spatial characteristics are considered.Key words: numerical modelling, dynamics and fracture of buildings, seismic loads.
И.И. ИВАНЧЕНКО, д.т.н., проф. (МГУПС МИИТ)СОВМЕСТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ ДВУХПУТНЫХ МОСТОВ, МОДЕЛИРУЕМЫХ ТОНКОСТЕННЫМИ СТЕРЖНЯМИ, И ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ СОСТАВОВ НА ВСМ…36Предлагается численный метод исследования совместных колебаний двухпутных пролетных строений мостов при их взаимодействии с высокоскоростными составами. Рассматривается поперечная и вертикальная динамика подвижного состава. Путь на пролетном строении и вне моста заменяется упруго-вязкими линейными и нелинейными элементами, каждый вагон состава моделируется механической системой с 25 степенями свободы. Предлагается методика, учитывающая, как горизонтальные и вертикальные неровности при размещении рельсового пути, так и поперечное смещение колесной пары относительно инертного рельса с учетом сил псевдоскольжения при вилянии колесных пар. Ключевые слова: колебания двухпутных мостов, боковая динамика, скоростные составы, тонкостенные стержни с открытым и замкнутыми профилями, шаговые процедуры, силы псевдоскольжения.UDC 624.07.534.1. Ivanchenko I.I. Joint vibrations of two-track bridges, simulated by thin-walled rods and high-speed trains.The article proposes numerical method to study joint vibrations of two-track bridge superstructures under their interaction with high-speed trains. Transverse and vertical dynamics of railway vehicles is analyzed. The railway of superstructure and out of bridge is replaced by viscoelastic linear and nonlinear elements, each wagon of the train is sim ulated by the mechanical system with 25 degrees of freedom. The article describes the method which takes into account both horizontal and vertical roughness while placing the track and transverse displacement of the wheelset in relation to inert rail with pseudo sliding forces while wheel pairs wiggling.Key words: vibrations of double-track bridges, lateral dynamics, high-speed trains, thin-walled rods with open and closed profiles, step-by-step procedure, pseudo sliding forces.
А.Г. ТЯПИН, д.т.н. (ОАО «Атомэнергопроект», г. Москва)ОБОБЩЕНИЕ КОМБИНИРОВАННОГО АСИМПТОТИЧЕСКОГО МЕТОДА НА ЗАДАЧИ С ДИНАМИЧЕСКИМ ВОЗДЕЙСТВИЕМ НА ВЕРХНЕЕ СТРОЕНИЕ. Часть III: ОЦЕНКА КОНСЕРВАТИЗМА РЭЛЕЕВСКОЙ МОДЕЛИ ДЕМПФИРОВАНИЯ ПРИ РАСЧЕТЕ НА УДАР САМОЛЕТА….44Комбинированный асимптотический метод (КАМ), ранее разработанный для сейсмических воздействий, обобщен на случай динамических воздействий на верхнее строение в первой части настоящей публикации. Во второй части проведен расчет сооружения на удар самолета с использованием в сооружении материального демпфирования. Расчеты в частотном диапазоне позволяют воспроизводить различные методы расчета во временном диапазоне и сравнивать результаты между собой. В данной части публикации исследуется консерватизм рэлеевской модели демпфирования для сооружения. Эта модель часто используется в расчетах реакции сооружения на удар самолета в прямом времени. Как известно, рэлеевская модель занижает демпфирование по формам, собственные частоты которых лежат внутри заданного интервала частот, и завышает демпфирования по формам, собственные частоты которых лежат вне этого диапазона. Спектры ускорений на жестком фундаменте сооружения с рэлеевским демпфированием сравниваются с результатами расчета, в котором демпфирование в сооружении задано материальным. Ключевые слова: динамическое воздействие, взаимодействие сооружений с основанием, демпфирование в сооружении по модели Рэлея.
UDC 539.3. Tyapin A.G. Extension of the combined asymptotic method for the problems with dynamic loads impacting the upper structure. Part II: Study of the conservatism of the Rayleigh damping model for the aircraft impact analysis.The combined asymptotic method (CAM) initially developed for seismic loads has been extended for dynamic loads impacting the upper structure what the first part of this article presents. In the second part a sample aircraft impact analysis is performed for a structure with material damping. Frequency-domain analysis enables representation of various analytical procedures and comparison of the results. In this part of the paper the conservatism of the Rayleigh damping model is studied. This damping model is commonly used for the aircraft impact response analysis by the direct time integration. It is known that Rayleigh model underestimates modal damping for natural modes with frequencies inside a certain frequency interval, and overestimates modal damping for the modes with frequencies outside this interval. Response spectra for the rigid basement of the structure with Rayleigh damping are compared to those calculated for material damping in the structure.Key words: dynamic loads, soil-structure interaction, Rayleigh model of structural damping.
Расчёты на устойчивость
В.И.ТРАВУШ1, акад.РААСН, д.т.н.,проф., В.И.КОЛЧУНОВ2, акад.РААСН, д.т.н., К.О.ДМИТРИЕВА2, инж. 1Российская академия архитектуры и строительных наук, г. Москва,2Юго-Западный государственный университет, г.КурскУСТОЙЧИВОСТЬ СЖАТЫХ СТЕРЖНЕЙ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ ПРИ ОДНОВРЕМЕННОМ ПРОЯВЛЕНИИ СИЛОВОГО И СРЕДОВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ…50На основе принятой реологической модели деформирования древесины с вязкой составляющей Кельвина–Фойгта построено определяющее уравнение для расчета предельного значения критической силы для сжатого стержня, позволяющее относительно просто оценивать ресурс сопротивления таких элементов при одновременном проявлении силового сопротивления и изменения параметров атмосферного воздействия. Предложен критерий длительной устойчивости сжатого стержня из древесины при совместном проявлении двух факторов: влажности и времени нагружения. Этот критерий оценки длительной устойчивости сжатых деревянных стержней позволяет относительно просто оценивать ресурс сопротивления таких элементов при указанных воздействиях. Ключевые слова: стержень из древесины, длительная прочность, влажность, устойчивость, критическая сила, физическая модель.UDC 624.04.539.376 Travush V.I., Kolchunov V.I., Dmitrieva K.O. Stability of compressed rods made of wood at the simultaneous appearance of power and environmental exposures.On the basis of the received rheological model of wood with a viscous deformation component built Kelvin-Voigt constitutive equation for calculating the limit of the critical forces for compressed stem, makes it relatively easy to assess the resistance of the resource elements, while the manifestation of the power of resistance and the impact of changes in atmospheric parameters. The criterion of long-term stability of the compressed rod of wood at a joint appearance of two factors: humidity and loading time. This measure of the long-term sustainability of compressed wooden rods makes it relatively easy to assess the resistance of the resource elements in the above actions.Key words: rod of wood, long-term strength, moisture resistance, critical force, physical model.
Численные расчёты
В.Ю. ПОЛЯКОВ, д.т.н., проф. (МГУПС, МИИТ, г. Москва)ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА С МОСТОВЫМИ КОНСТРУКЦИЯМИ ПРИ ВЫСОКОСКОРОСТНОМ ДВИЖЕНИИ..54На высокоскоростных магистралях обычно строится большое количество мостов, путепроводов и эстакад из-за требований к плану трассы. Полная модель системы «мост – путь – экипаж» позволяет рассчитать параметры колебаний элементов системы, таких как колеса, тележки и кузов вагона, верхнего строения пути и пролетных строений. Важно оценить факторы динамического взаимодействия между вагонами, мостовым полотном и полетными строениями до проведения полномасштабного натурного эксперимента или проектирования. Полная модель системы «мост – путь –экипаж» является основой для метода оптимального проектирования пролетных строений. Отрицательный изгибающий момент в балках во время прохождения поезда по мосту является относительно новым фактором для проектировщиков, причем традиционные методы расчета здесь не подходят. Ключевые слова: высокоскоростные магистрали, динамика мостов, модель.UDC 624.04.539.3. Polyakov V.Yu. Numerical simulationof the rolling-stock and bridges interaction on high speed railroads.Usually high-speed railways have a lot of bridges, overpasses and flyovers due to the requirements to the railway plan. The complete model of «Bridge – Track – Car» system allows estimate the parameters of elements’ oscillation such as wheels, car truck and body, railroad track and bridge superstructure. It is important to estimate the factors of dynamic interaction between the cars, the railway track and the bridge superstructure before a full-scale experiment or design can be carried out. The compete model of the «Bridge – Track – Car» system is a base of the optimum design method for bridge superstructure. The negative bending moment in the beams during the train motion across the bridge is a rather new factor for designers and traditional method of design is not suites for this situation.Key words: high-speed railway, bridge dynamics, model.
Расчёты на надежность
В.А. ГРОМАЦКИЙ, к.т.н. ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко (АО НИЦ «Строительство»), г. МоскваО НЕКОТОРЫХ МЕТОДАХ ВЕРОЯТНОСТНОГО РАСЧЕТА НАДЕЖНОСТИ КОНСТРУКЦИЙ. Часть I….61Рассмотрены определение вероятности отказа методами численного интегрирования плотности базисного вектора по области, задаваемой функцией состояния конструкции, схемы построения плотности этой функции, а также приближенные методы, в основе которых лежит вероятностное преобразование исходного вектора в стандартный нормальный, преобразование с учетом этого функции состояния, определение характеристики (индекса) безопасности и соответствующей вероятности отказа в преобразованном пространстве. Приведены некоторые алгоритмы расчета и примеры. Ключевые слова: вероятность отказа, случайный вектор, функция состояния, характеристика (индекс) безопасности.UDC 624.012.2.046.69.04. Gromatsky V.A. Some methods of probability calculations Robust design (Part I).The article gives the definition of the failure probability of using numerical integration of the base vector density for the field specified by function for state of construction, the construction schemes for the density of this function. The article also proposes the approximate methods, which are based on probabilistic transformation of the original vector in the standard normal one, transformation of the state function within it. The article identifies the characteristics (index) safety and the failure probability in the transformed space. Some algorithms for calculating and examples are shown.Key words: failure probability, random vector, function of state, safety characteristics (index).
Р.П. МОИСЕЕНКО, д.т.н., проф. Томский государственный архитектурно-строительный университет, г. ТомскНАЧАЛЬНАЯ НАДЕЖНОСТЬ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ….66Теория надежности строительных конструкций имеет единое научное обоснование, но недостаток этого обоснования состоит в том, что формулировки важнейших понятий не содержат термины строительной механики. Иногда это приводит к неточностям в расчетах. В статье дано новое определение надежности конструкций, имеющее четкий физический смысл в рамках строительной механики. На основе определения надежности дано определение начальной надежности и долговечности конструкций. Начальная надежность железобетонных элементов не всегда обеспечена комплексом коэффициентов, используемых по методу предельных состояний. В статье показано, что использование нормативных сопротивлений в расчетах начальной надежности железобетонных элементов является достаточно обоснованным. Использование средних значений сопротивлений увеличивает начальную надежность, но противоречит нормативным документам по расчету железобетонных конструкций. В связи с этим в статье отмечается единственный способ повышения надежности – увеличение соответствующих геометрических размеров. С точки зрения расчета прочности это увеличение расхода материала является излишним, но оно оправдано расчетом надежности. Ключевые слова: начальная надежность строительных конструкций, случайные величины, среднее значение сопротивления материала, нормальный закон плотности распределения вероятностей.UDC 624.046.5. Moiseenko R.P. Initial reliability of reinforce - concrete elements.The theory of reliability of building constructions has a single scientific ground, but the lack of this ground consists of that formulations of major concepts do not contain the terms of structural mechanics. Sometimes it results in inaccuracies in calculations. New determination of reliability of constructions, having clear physical sense within the framework of structural mechanics, is given in the article. On the basis of determination of reliability determination of initial reliability and longevity of constructions is given. Initial reliability of reinforce - concrete elements not always is provided with the complex of the coefficients used on the method of the maximum states. It is shown in the article, that the use of normative resistances in the calculations of initial reliability of reinforce - concrete elements is reasonable enough. The use of mean values of resistances increases initial reliability, but conflicts with normative documents upon settlement of reinforce – concrete constructions. In this connection the only method of increase of reliability - increase of corresponding geometrical sizes registers in the article. From the point of view of calculation of durability this increase of expense of material is superfluous, but it is justified by the calculation of reliability.Key words: initial reliability of building constructions, casual sizes, mean value of resistance of material, normal law of closeness of probability distribution.
В помощь проектировщику
Д.В.КОНИН,к.т.н., В.А.АРТАМОНОВ,к.т.н., Л.С.СОШНИКОВА,инж., С.М.КОНИНА,инж., А.Р.ОЛУРОМБИ,инж., А.С.КРЫЛОВ,инж. ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко (АО«НИЦ«Строительство»)О ВНЕДРЕНИИ НОВЫХ ПРОФИЛЕРАЗМЕРОВ И СТАЛЕЙ РАЗЛИЧНОГО КЛАССА ПРОЧНОСТИ НА ПРИМЕРАХ НАИБОЛЕЕ ВОСТРЕБОВАННЫХ ЗДАНИЙ…71Приведены результаты технико-экономического сравнения стальных каркасов основных типов зданий запроектированных с использованием двутавровых профилей существующего СТО АСЧМ 20&93 и предлагаемого сортаментов в том числе с использованием сталей высокой прочности (С390 и С440). Представлены основные параметры рассматриваемых примеров зданий и используемые при проектировании двутавровые профили. Указаны характерные области применения основных двутавровых профилей использованных при проектировании примеров зданий в зависимости от типа и профилеразмера двутавров. Представлены выводы о конструктивной и экономической обоснованности применения предлагаемого сортамента. Ключевые слова: сортамент, колонна, балка, прокат, поперечное сечение, профилеразмер, двутавр, масса, здание, расчет, сталь, класс прочности стали.UDC 624.014. Konin D.V., Artamonov V.A., Soshnikova L.S., Konina S.M., Olurombi A.R., Krylov A.S. To the question of the introduction of new sizes and steels of different strength class on examples of the most demanded buildings.The article presents the results of the techno – economic comparison of steel frames of the main types of buildings designed using I profiles the existing STO ASChM 20293 and proposed gages including with the use of high strength steels (С390 and С440). The main parameters of the examples of buildings and used in the design of I-shaped profiles. Are characteristic application areas of the major I-profile used in the design examples of buildings depending on the type and profilemaster I-beams. Presents findings on structural and economic feasibility of applying the proposed range.Key words: assortment, column, beam, rolled shapes, profilemaster, cross section, I-beam, weight, building, calculation, steel, strength class steel.
stroy-mex.narod.ru
Журнал "Строительная механика и расчет сооружений"
Главный редакторИ.И. Ведяков, доктор технических наук (05.23.01 "Строительные конструкции, здания и сооружения"), профессор, академик Российской Инженерной Академии, академик Национальной Академии наук пожарной безопасности, советник Российской академии архитектуры и строительных наук (РААСН), лауреат премий Правительства РФ в области науки и техники, почетный строитель России, директор ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко АО "НИЦ"Строительство"
Редакционная коллегия:
В.И. Андреев, член-корр.РААСН, доктор технических наук (05.23.17 "Строительная механика") проф.МГСУ
А.С. Буслов, доктор технических наук (05.23.02 "Основания и фундаменты"), АО"НИЦ"Строительство"
А.С. Городецкий, академик РААСН, доктор технических наук (05.23.17 "Строительная механика"), проф., ООО "ЛИРА САПР", г.Киев
А.Л. Готман, доктор технических наук (05.23.02 "Основания и фундаменты"), АО"НИЦ"Строительство"
П.Г. Еремеев, доктор технических наук (05.23.01 "Строительные конструкции, здания и сооружения"), проф., АО"НИЦ"Строительство"
В.А. Игнатьев, доктор технических наук (05.23.17 "Строительная механика"), проф.
В.А. Ильичев, академик РААСН, доктор технических наук (05.23.02 "Основания и фундаменты"), проф. РААСН
Н.И. Карпенко, академик РААСН, доктор технических наук (05.23.17 "Строительная механика"), проф., НИИСФ, РААСН
В.И. Колчунов, академик РААСН, доктор технических наук (05.23.01"Строительные конструкции, здания и сооружения"), проф.Юго-Западный университет, г.Курск
С.Б. Косицын, доктор технических наук (05.23.17 "Строительная механика"), проф., МГУПС(МИИТ)
Е.Н. Курбацкий, доктор технических наук, проф., МГУПС(МИИТ)
Л.С. Ляхович, академик РААСН, доктор технических наук (05.23.17 "Строительная механика"), проф., ГАСУ, г.Томск
В.Л. Мондрус, доктор технических наук (05.23.17 "Строительная механика"), проф., МГСУ
Ю.П. Назаров, доктор технических наук (05.23.17 "Строительная механика"), проф., АО"НИЦ"Строительство"
Ю.И. Немчинов, доктор технических наук (05.23.17 "Строительная механика"), проф.
В.И. Обозов, доктор технических наук (05.23.01 "Строительные конструкции, здания и сооружения"), проф., АО"НИЦ"Строительство"
П.Д. Одесский, доктор технических наук (05.23.01 "Строительные конструкции, здания и сооружения"), проф., АО"НИЦ"Строительство"
К.П. Пятикрестовский, доктор технических наук (05.23.01 "Строительные конструкции, здания и сооружения"), АО"НИЦ"Строительство"
В.Д. Райзер, доктор технических наук (05.23.17 "Строительная механика"), проф., АО"НИЦ"Строительство", США.
В.И. Травуш, академик РААСН, доктор технических наук (05.23.17 "Строительная механика") проф., ЗАО "Городской проектный институт", г.Москва
В.С. Фёдоров, академик РААСН, доктор технических наук (05.23.01 "Строительные конструкции, здания и сооружения"), проф., МГУПС
Томас Бок, иностранный чл.РААСН, доктор технических наук (05.23.01 "Строительные конструкции, здания и сооружения"), проф., г.Мюнхен, Германия
Chief EditorI.I. Vedyakov, the Doctor of Technical Sciences (05.23.01 "Building constructions, structures and facilities"), Professor, the Academician of the Russian Engineering Academy, the Academician of the National Academy of Sciences of Fire Safety, the advisor of the Russian Academy of Architecture and Construction Sciences (RAASN), the Laureate of the Russian Federation Government prizes in science and technology, the Honored Builder of Russia, the Director of the Central Research Institute of Building Constructions named after V.A.Kucherenko of OJSC "NITS "STROITELSTVO"
Editorial Board:V.I. Andreev, the corr. member of RAASN, the Doctor of Technical Sciences (05.23.17 "Structural mechanics"), Prof. of Moscow State Construction University (MGSU)A.S. Buslov, the Doctor of Technical Sciences (05.23.02 "Bases and foundations"), Prof, OJSC "NITS "STROITELSTVO"
A.S. Gorodetsky, the academician of RAASN, the Doctor of Technical Sciences (05.23.17 "Structural mechanics"), Prof., LLC "LIRA SAPR", KievA.L. Gotman, the Doctor of Technical Sciences (05.23.02 "Bases and foundations"), Prof, OJSC "NITS "STROITELSTVO"
P.G. Eremeev, the Doctor of Technical Sciences (05.23.01 "Building constructions, structures and facilities"), Prof., OJSC "NITS "STROITELSTVO"V.A. Ignatiev, the Doctor of Technical Sciences (05.23.17 "Structural mechanics"), Prof.V.A. Ilyichev, the academician of RAASN, the Doctor of Technical Sciences (05.23.02 "Bases and foundations"), Prof., RAASNN.I. Karpenko, the academician of RAASN, the Doctor of Technical Sciences (05.23.17 "Structural mechanics"), Prof., the Scientific-Research Institute of Building Physics, RAASNV.I. Kolchunov, the academician of RAASN, the Doctor of Technical Sciences (05.23.01 "Building constructions, structures and facilities"), Prof. of the South-West University, KurskS.B. Kositsyn, the Doctor of Technical Sciences (05.23.17 "Structural mechanics"), Prof., Moscow State University of Transport (MGUPS/MIIT)E.N. Kurbatsky, the Doctor of Technical Sciences, Prof., MGUPSL.S. Lyakhovich, the academician of RAASN, the Doctor of Technical Sciences (05.23.17 "Structural mechanics"), Prof., the State Architecture and Building University, TomskV.L. Mondrus, the Doctor of Technical Sciences (05.23.17 "Structural mechanics"), Prof., MGSUYu.P. Nazarov, the Doctor of Technical Sciences (05.23.17 "Structural mechanics"), Prof., OJSC "NITS "STROITELSTVO"Yu.I. Nemchinov, the Doctor of Technical Sciences (05.23.17 "Structural mechanics"), Prof.V.I. Obozov, the Doctor of Technical Sciences (05.23.01 "Building constructions, structures and facilities"), Prof., OJSC "NITS "STROITELSTVO"P.D. Odessky, the Doctor of Technical Sciences (05.23.01 "Building constructions, structures and facilities"), Prof., OJSC "NITS "STROITELSTVO"K.P. Pyatikrestovsky, the Doctor of Technical Sciences (05.23.01 "Building constructions, structures and facilities"), Prof., OJSC "NITS "STROITELSTVO"V.D. Rayzer, the Doctor of Technical Sciences (05.23.17 "Structural mechanics"), Prof., OJSC "NITS "STROITELSTVO", USA.
V.I. Travush, the academician of RAASN, the Doctor of Technical Sciences (05.23.17 "Structural mechanics") Prof., JSC "City Design Institute", MoscowV.S. Fedorov, the academician of RAASN, the Doctor of Technical Sciences (05.23.01 "Building constructions, structures and facilities"), Prof., MGUPSThomas Bock, the foreign corr. member of RAASN, the Doctor of Technical Sciences (05.23.01 "Building constructions, structures and facilities"), Prof., Munich, Germany
stroy-mex.narod.ru
Журнал "Строительная механика и расчет сооружений"
N 5 за 2016год Расчёты на прочностьЕ.Б. КОРЕНЕВА, д.т.н., проф.
НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ ЛЕДОВОЙ ПЛИТЫ С ПОЛЫНЬЕЙ ПРИ НЕОСЕСИММЕТРИЧНОМ ЗАГРУЖЕНИИ...2Рассматриваются вопросы расчета ледовой плиты с полыньей, имеющей круговую форму, при действии неосесимметричных нагрузок. Изучаемая плита является бесконечной, ее толщина изменяется в окрестности отверстия. Используются аналитические методы. Применяется теория функций Бесселя.
Ключевые слова: бесконечная плита, полынья, неосесимметричные нагрузки, функции Бесселя.
UDC 624.073. Koreneva E.B. State of stress and strain of the ice slab with an opening subjected to an action of nonsymmetric loading.Problems of the ice plate with an opening having a circular form analysis are under study. The mentioned construction is subjected to an action of nonsymmetric loading. The plate under study is infinite. Its thickness is variable in the area of an opening. Analytical methods are used. The theory of Bessel functions is applied.Key words: infinite slab, opening, nonsymmetric loads, Bessel functions.
П.А. КОСЫХ, инж. Пермский национальный исследовательский политехнический университет
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКВИВАЛЕНТНЫХ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЛЕГКИХ СТАЛЬНЫХ ХОЛОДНОКАТАНЫХ ПРОФИЛЕЙ С ПЕРФОРАЦИЕЙ «АТЛАНТ»....6Предложена методика определения эквивалентных геометрических характеристик легкого стального тонкостенного профиля с перфорацией «АТЛАНТ». На основе предложенного подхода вычислены как изгибные, так и изгибно-крутильные характеристики исследуемого диапазона конфигураций профилей. Подтверждена гипотеза о возможности использования данных характеристик для вычисления значений критических сил потери устойчивости. Проведен сравнительный анализ с аналогичными характеристиками, соответствующими сплошному С-образному профилю.
Ключевые слова: стальной тонкостенный профиль с перфорацией, устойчивость, эквивалентные геометрические характеристики, компьютерное моделирование.UDC 624.04. Kosykh P.A. Definition of equivalent geometric characteristics of light guage steel members with perforation «ATLANT».Approach of definition of equivalent geometric characteristics of light gauge steel members with perforation «ATLANT» is presented in the article. Both bending and lateral-torsion characteristics are calculated based on the offered scheme. Supposition about possibility of using calculated characteristics for lateral buckling force definition is confirmed. Сcomparative analysiswith conventional C shaped members is executed.Key words: light gauge steel members with perforation, buckling, equivalent geometric characteristics, computer modeling.
Т.А. МУХАМЕДИЕВ, д.т.н. НИИЖБ им. А.А. Гвоздева (АО НИЦ «Строительство»)РАСЧЕТ ПО ПРОЧНОСТИ ИЗГИБАЕМЫХ ФИБРОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ МЕТОДОМ ПРЕДЕЛЬНЫХ УСИЛИЙ...12Рассмотрен расчет прочности по нормальным сечениям изгибаемых элементов из фибробетона. Предложена методика расчета по прочности элементов методом предельных усилий. Представлены правила назначения расчетных характеристик прочности фибробетона при осевом растяжении.
Ключевые слова: фибробетонные конструкции, метод предельных усилий, прочность изгибаемых элементов.UDC 624.072.2. Mukhamediev T.A. Calculation of bending fibre-reinforced concrete structures using critical stress method.The strength calculation on normal sections of bending elements made of fibre-reinforced concrete is considered. The methodology of the elements’ strength calculating is proposed using critical stress method. The rules for indication of the strength calculation characteristics of fibre-reinforced concrete under axial tension.Key words: fibre-reinforced concrete structures, method of critical stress, strength of bending elements.
Расчеты на устойчивость
М.Н.КИРСАНОВ, д.физ.мат.наук, проф.НИУ МЭИ, г.МоскваОЦЕНКА ПРОГИБА И УСТОЙЧИВОСТИ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ БАЛОЧНОЙ ФЕРМЫ...19Предложена математическая модель упругой статически определимой фермы с четырьмя опорами по углам основания. С помощью системы компьютерной математики Maple выведена формула для прогиба фермы от действия трех видов симметричной нагрузки в зависимости от размеров конструкции и числа панелей. Найдены асимптоты решения. Получены формулы для усилия в наиболее сжатом стержне для оценки устойчивости конструкции при различных видах нагружения.
Ключевые слова: пространственная ферма, устойчивость, Maple, индукция, асимптотика, прогиб.
UDC 624.31. Kirsanov M.N. Evaluation of deflectionand stability of spatial girder.
A mathematical model of an elastic statically determinate truss with four pillars at the corners of the base is obtained. Using the system Mpale the formula for deflection of a truss from the action of three types of symmetrical loads depending on the dimensions design and number of panels and the asymptotes of the solution are found out. The formulas for stress in the most compressed core are found to assessthe stability of the structure under various types of loading.
Key words: spatial truss, buckling, Maple, induction,complexity, deflection.
Нелинейные расчеты
С.В.БОСАКОВ1,д.т.н.,проф., О.В.КОЗУНОВА2,гл.инж.проектов 1Белорусский национальный технический университет, г.Минск, 2ОАО«Гомельский ДСК»
БАЛОЧНАЯ ПЛИТА НА НЕЛИНЕЙНО-НЕОДНОРОДНОМ ОСНОВАНИИ С МЕСТНЫМ ОСЛАБЛЕНИЕМ...23Предложен вариационно-разностный подход к расчету упругих балочных плит, расположенных на физически нелинейном неоднородном основании. Нелинейная постановка краевой задачи реализована методом упругих решений в области малых упругопластических деформаций. Численная апробация результатов расчета осуществлена с использованием программного пакета MATHEMATICA 8.0.
Ключевые слова: упругие балочные плиты,нелинейно-неоднородное основание, краевая задача, метод упругих решений, нелинейные расчеты.
UDC 624.072.21.7. Bosakov V.S., Kozunova O.V. Beam slab on nonlinear inhomogeneous base with local attenuation.The variation-difference approach to the calculation of elastic beam slabs located on physically nonlinear inhomogeneous base is proposed. Nonlinear formulation of the boundary value problem is realized by the method of elastic solutions in the field of small elastic-plastic deformations. Numerical testing of the calculation results is performed using the software package MATHEMATICA 8.0.Key words: elastic beam slabs, nonlinear inhomogeneous base, elastic solution, numerical method.
Динамические расчеты Г.Г.БУЛЫЧЕВ, д.т.н., проф.Московский технологический университет МИРЭА
ДИНАМИЧЕСКОЕ РАЗРУШЕНИЕ КОТТЕДЖНОГО СТРОЕНИЯ...32
Рассматривается процесс разрушения коттеджа, представленного в виде трехслойного параллелепипеда (цокольный этаж, два жилых этажа и технический этаж) с вырезами, соответствующими помещениям, дверным, оконным и лючным проемам. Материал каждого слоя предполагается однородным изотропным и упруговязкопластичным. Контакт фундамента с грунтом предполагается винклеровским с первым коэффициентом постели, боковые, верхняя и внутренние поверхности строения свободны от напряжений. Рассматриваются два вида нагрузки: трапециедальный импульс, действующий на нижнюю поверхность цокольного этажа и моделирующий сейсмическую нагрузку, и прямоугольный импульс, действующий на верхнюю поверхность технического этажа. Для правильного выбора критериев разрушения первоначально проводится моделирование динамики и определяются максимальные напряжения, способные вызвать разрушение в различных характерных точках строения, и только после этого проводится моделирование разрушения. Определяются минимальные напряжения, разрушающие строение или его фундамент, проводится анализ результатов моделирования и обсуждаются возможности дальнейшего усовершенствования модели и метода.
Ключевые слова: численное моделирование, динамика и разрушение сооружений, сейсмические нагрузки.
UDC 5.393. Bulychеv G.G. Dynamic destruction ofthe cottage.In this article the process of destruction of the cottage presented in the form of a three-layer parallelepiped (a ground floor, two inhabited floors and a technical floor) with the holes corresponding to rooms, doors, windows and manholes is considered. The material of each layer is supposed homogeneous isotropic and elastoviscoplastic. Contact of the base with a soil is supposed as Vincler with the first coefficient of bed, lateral, upper and internal surfaces of a structure are free from stresses. Two kinds of loading are considered: an triangular impulse operating on the bottom surface of a ground floor and modelling seismic loading, and the rectangular impulse operating on the top surface of a technical floor. For a correct choice of criteria of destruction the modelling of dynamics is originally conducted and the maximum pressure, capable to cause destruction in various characteristic points of a structure, are defined and only then destruction modelling is conducted. The minimum pressure destroying a structure or its ground floor are defined, the analysis of results of modelling is carried out and possibilities of the further improvement of model and a method are discussed.Key words: numerical modelling, dynamics and destruction of constructions, seismic loadings.
А.Г. ТЯПИН, д.т.н., проф. (ОАО «Атомэнергопроект», г. Москва)ВЛИЯНИЕ ГЛУБИНЫ ПОДУШКИ ИЗ УКРЕПЛЕННОГО ГРУНТА ПОД ФУНДАМЕНТНОЙ ПЛИТОЙ НА СЕЙСМИЧЕСКУЮ РЕАКЦИЮ СООРУЖЕНИЯ. Часть I: ДЕМОНСТРАЦИЯ ЭФФЕКТА...37
Одним из технических решений, применяемых при проектировании тяжелых ответственных сооружений в сейсмических районах на площадках с мягкими и средними грунтами, является устройство т.н. «грунтовой подушки» под фундаментной плитой. При этом исходный грунт в объеме «подушки» либо полностью заменяется, либо укрепляется с помощью различных технологий. Обычно главной целью такого решения служит обеспечение устойчивости основания, том числе и к разжижению при сейсмических воздействиях. Однако устройство подушки влияет и на сейсмическую реакцию сооружения. В статье рассматривается расчет ответственного сооружения на подушке с тремя вариантами глубины. Показано, что сейсмическая реакция сооружения действительно может существенно снижаться по сравнению с исходным воздействием, но для этого исходный грунт должен быть возможно более мягким.
Ключевые слова: сейсмическая реакция, взаимодействие сооружений с основанием, комбинированный асимптотический метод.
UDC 539.3. Tyapin A.G. Effect of the depth of the «pillow» of upgraded soil under the base mat on structural seismic response. Part I: Demonstration of effect.In seismic design of the heavy structures in the soil sites they often use «soil pillows» under the base mat. Inside the volume of the «pillow» the initial soil is either removed and substituted, or upgraded by various technologies. Generally the main goal of such a design is to provide stability of soil foundation, including liquefaction during seismic events. However, this «pillow» impacts also structural seismic response. In the paper the author considers three variants of the pillow depth in seismic analysis. It is demonstrated that structural seismic response can be really decreased as compared to the initial seismic excitation, but for this effect the initial soil should be soft.Key words: seismic response, soil-structure interaction, combined asymptotic method.
Расчеты на надежность М.Б.КРАКОВСКИЙ, д.т.н., проф. (НПКТБ «Оптимизация», г. Москва)
ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ РАСЧЕТАХ ПО НЕСКОЛЬКИМ ПРОГРАММНЫМ КОМПЛЕКСАМ...45Реализованы требования Главгосэкспертизы и нормативных документов о необходимости использования нескольких программных комплексов при проектировании сложных объектов из железобетонных конструкций. Разработаны методика и ЭВМ-программа для автоматизированного выбора наиболее надежных решений. На конкретном числовом примере показана возможность существенного повышения надежности железобетонных конструкций при расчетах по нескольким программным комплексам.
Ключевые слова: железобетонные конструкции, расчет, надежность, программные комплексы, ОМСНиПЖелезобетон, Robot Structural Analysis, SCAD, Лира, SOFISTIK, ANSYS, Midas Civil, SAP2000, CSIBridge, ETABS.
UDC 624.044. Krakovskiy M.B. Improvement in reliability of RC structures by designs with several software applicatios.The requirements of the Expert Analysis State Central Board and of Russian National Codes for using several software applications todesign complex RC structures are implemented. Special procedures as well as software application for automatic selection of the most reliable results are developed. A specific numerical example illustrates the possibility of significant increase in RC structures reliability through design with several software applications.Key words: RC structures, design, reliability, software applications, OM SNiP Zhelezobeton, Robot Structural Analysis, SCAD, Lira, SOFISTIK, ANSYS, Midas Civil, SAP2000, CSIBridge, ETABS.
В.С.УТКИН, д.т.н.,проф., О.Л.БОРИСОВА, инж. Вологодский государственный университетРАСЧЕТ НАДЕЖНОСТИ ЛЕНТОЧНОГО ФУНДАМЕНТА ПОД ПРОДОЛЬНОЙ СТЕНОЙ ЗДАНИЯ НА СТАДИИ ЭКСПЛУАТАЦИИ...50Рассмотрен метод расчета надежности индивидуального ленточного фундамента здания на стадии эксплуатации на основе теории нечетких множеств в силу ограниченной (неполной) статистической информации о контролируемых параметрах в математических моделях предельных состояний для различных критериев работоспособности фундамента. Фундамент в понятиях теории надежности представляет механическую систему, в которой каждый (условно) элемент характеризуется интервалом надежности и в целом надежность системы определяется значением надежности самого слабого элемента системы. Ключевые слова: железобетонный фундамент, продольная стена, надежность, отказ, критерии работоспособности, возможностный метод, интервал надежности.
UDC 624.151.5:642.046.5. Utkin V. S., Borisova O.L. Calculation of reliability strip foundation under the longitudinal wall of the building at the stage of operation.The article is about method of calculation of individual tape building foundation reliability on the operational stage based on the theory of fuzzy sets on the reason of limited statistic information about controlled parameters in limit state mathematic models for different criterions of the foundation efficiency. the foundation in the concept of reliability theory is a system where every (contingently) element is characterterized with the interval of reliability and generally the reliability of the system is determined with signification of reliability of the weakest element of the system.Key words: reinforced concrete foundation, longitudinal wall, reliability, refusal, criteria of working capacity, opportunities method, reliability interval.
Численные методы Е.И.БРИТВИН, канд.физ.мат. наук ДПСК, г. Днепропетровск
ВЛИЯНИЕ ДЕФОРМАЦИИ СДВИГА НА ИЗГИБ И КРУЧЕНИЕ ТОНКОСТЕННЫХ СТЕРЖНЕЙ...59В работе [2] был предложен метод расчета рамных конструкций составленных их тонкостенных стержневых элементов. Суть метода состоит в том, что узел конструкции рассматривается как одноточечный конечный элемент с n дополнительными степенями свободы (по числу подходящих к узлу стержней). Центральным моментом предложенного алгоритма является построение матрицы жесткости узла, в основе которого лежит анализ конечноэлементной модели узла с последующим его «обжатием» при помощи аналитических построений. Как было показано, метод работает успешно, только в том случае, если аналитическая модель узла адекватна конечноэлементной модели. Поэтому особую актуальность для предложенного метода приобретает точность построения матрицы жесткости отдельно взятого стержня. В настоящей работе на конкретном примере показано насколько важно при построении матрицы жесткости для тонкостенных стержней учитывать влияние деформации сдвига, а также описан эффект появления депланации «без кручения» для несимметричных сечений.
Ключевые слова: тонкостенные стержни, изгиб и кручение, конечноэлементная модель, деформация сдвига, расчет рамных конструкций, матрица жесткости узла.
UDC 624.044. Britvin E.I. The effect of shear deformation on bending and torsion of thin-walled bars.The study [2] proposes the calculation method for frame structures consisting of thin-walled bar elements. The method assumes that the structural assembly is like a single point finite element with n additional degrees of freedom (n equals number of node bars). The main point of the proposed algorithm is the matrix construction for the node rigidity, based on the analysis of the finite element model of node and then its «compression» through analyticalconstructions. As shown, the method works successfully only if the analytical model of node is adequate to the finite element model. Therefore, the accuracy of rigidity matrix construction of every single bar is particularly important for the proposed method. The concrete example of the present work demonstrates how important it is to consider the effect of shear deformation while constructing the rigidity matrix for thin-walled beams. This work also describes the effect of warping «without torsion» for asymmetric cross-sections.Key words: thin-walled rods, bending and torsion, finite element model, the shear deformation, the calculation of frame structures, matrix assembly rigidity.
В.И.ПРОКОПЬЕВ1,к.т.н.,проф., М.А.САЛЬНИКОВА2,инж. 1ФГБОУ ВПО «МГСУ»,г. Москва, 2ПАО «Красногорский завод им.С.А. Зверева», г.КрасногорскАНАЛИТИЧЕСКИЙ МЕТОД МОДЕЛИРОВАНИЯ И РАСЧЕТА ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ РАЗГРУЗКИ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ПРЕЦИЗИОННЫХ ОПТИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ КОСМИЧЕСКОГО БАЗИРОВАНИЯ...66Предложен аналитический метод расчета параметров систем разгрузки для крупногабаритных сплошных зеркал, обладающих плоскими или сферическими рабочими поверхностями и отличающихся как наличием, так и отсутствием центрального отверстия. Подтверждение правильности расчетов, проведенных по аналитическим формулам, осуществлялось с помощью конечно-элементного моделирования работы зеркала совместно с системой разгрузки. По итогам расчетов и моделирования сделан вывод о том, что предложенный метод позволяет оценить количество радиусов разгрузки и число точек опор на каждом из них, необходимые для достижения требуемых параметров качества рабочей поверхности зеркала. Метод наиболее устойчив при применении его для плоских зеркал и зеркал с большим радиусом кривизны. Использование данного метода позволит сократить время, затрачиваемое на моделирование и расчет параметров системы разгрузки.
Ключевые слова: зеркала телескопов, крупногабаритные зеркала, пневматическая система разгрузки.
UDC 51-74 + 539.3. Prokopiev V.I, Salnikova M.A. Analytical modeling and calculation method of support system parameters of large precision space based optical elements using a computational experiment.This paper proposes an analytical method for calculating the parameters of support systems for bulk solid mirrors having flat or spherical working surfaces and differing by the presence or absence of the central hole. Validation of calculations carried out by analytical formulas was done by using the finite element simulation of the mirror with the support system. According to the results of calculations and simulations the proposed method allows estimating the number of support radii and points to achieve the required quality of the mirror working surface. The method is most stable when applied to flat mirrors and mirrors with large radius of curvature. The use of this method will reduce the time spent on modeling and calculation of the support system parameters.Key words: mirror telescopes, large precision mirrors, pneumatic discharge system.
С.Ю.ТРУТАЕВ, к.т.н. (АО «ИркутскНИИхиммаш»)ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ КОРРЕЛЯЦИИ ЦИФРОВЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ ПРИ РЕШЕНИИ ИДЕНТИФИКАЦИОННЫХ ЗАДАЧ...72Приведены сведения об использовании на опасных производственных объектах идентификационных методов, позволяющих оценивать фактическое напряженно-деформированное состояние промышленного оборудования. Показана возможность использования в качестве источника данных для процедуры идентификации технологии корреляции цифровых изображений. Представлено описание модифицированного алгоритма распознавания перемещений поверхности объекта, позволяющего отказаться от необходимости нанесения на нее нерегулярной высококонтрастной «спекл»-картины.
Ключевые слова: напряженно-деформированное состояние, метод конечных элементов, метод наименьших квадратов, идентификация, корреляция, опасный производственный объект, спекл.
UDC 531/534. Trutaev S.Yu. Application of the digital images correlation technology for solving identification problems.The article deals with data relating the usage identification methods that allow to estimate actual stress-stain state of industrial equipment at hazardous industrial facilities. It shows the opportunity of using the technology of digital images correlation as a source of data for identification procedure. The article presents the description of modified algorithm of recognition of object surface movements that allows to refuse the necessity of applicationof irregular high-contrast «speckle» image on it.Key words: stress-strainstate, finite-element method, least-squaresmethod, identification, correlation, hazardousindustrialfacility, speckle.
stroy-mex.narod.ru
Журнал "Строительная механика и расчет сооружений"
N 5 за 2017год
Расчёты на прочностьГ.А. ГЕНИЕВ, д.т.н., К.П. ПЯТИКРЕСТОВСКИЙ, д.т.н. АО«НИЦ«Строительство» (ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко), г.Москва, Россия
КРИТЕРИЙ ПРОЧНОСТИ ЛЬДА ПРИ СЛОЖНОМ НАПРЯЖЕННОМ СОСТОЯНИИ...2
Сформулирован критерий прочности льда для сложного (трехосного) напряженного состояния. В системе координат главных нормальных напряжений критерий прочности определяется поверхностью эллипсоида вращения, характерные размеры которого являются функциями температуры льда. Приведены зависимости двух входящих в критерий определяющих величин-пределов прочности на сжатие и растяжение от температуры, а также зависимости от нее модулей деформаций льда. Решена задача о прочности льда при плоском напряженном состоянии. Обоснованы необходимые размеры ледового массива для обеспечения прочности в случае приложения к нему сосредоточенной силы. Разработаны предложения по обоснованию критерия прочности льда. Вопросы прочности льда как строительного материала становятся актуальными в связи с возросшими объемами строительства на Крайнем Севере. В последнее время появилось много публикаций, связанных с различными ледовыми сооружениями и дорогами. Обзор этих работ предлагается представить в следующих публикациях.
Ключевые слова: лед, критерий прочности, сложное напряженное состояние.
UDC 624.01.016. The criterion of ice strength under complex stress state. Geniev G.A., Pyatikrestovskiy K.P., JSC «Research Centre «Construction» (TSNIISK named after V.A. Kucherenko), Moscow, RussiaThe strength criterion is formulated for ice under complex (triaxial) stress state. In the coordinate system of the main normal stresses the strength criterion is to be defined by the surface of the rotation ellipsoid, characteristic sizes of which are functions of ice temperature. The dependences of two determining values - ultimate strength on compression and stretching temperature – are given, as well as dependences for the modules of ice deformations. The problem of ice strength under plane stress state is solved. Proposals for study of ice strength criterion are developed. The questions of ice strength as a construction material have become relevant due to the increased volume of construction in the Far North regions.Key words: ice, strength criterion, complex stress state.
М.Н. КИРСАНОВ, д.физ.мат.наук, проф., А.С. СТЕПАНОВ, к.т.н., доц. НИУ МЭИ, г.Москва, Россия
О ЗАВИСИМОСТИ ДЕФОРМАЦИЙ ПЛОСКОЙ АРОЧНОЙ ФЕРМЫ ОТ ЧИСЛА ПАНЕЛЕЙ...9
Приводится вывод формулы для прогиба и смещения подвижной опоры статически определимой фермы, состоящей из ригеля и двух боковых опорных ферменных частей. Конструкция равномерно нагружена вертикальными силами по узлам верхнего пояса. Алгоритм вывода точных зависимостей деформаций фермы от ее размеров, нагрузки и чисел панелей базируется на методах системы компьютерной математики Maple и двойной индукции, проведенной последовательно для чисел панелей в каждой из частей фермы. Вместе с формулами для смещений находятся и выражения для усилий в наиболее сжатых и растянутых стержнях верхнего и нижнего поясов. В программе, написанной на языке символьной математики, используется метод вырезания узлов, приводящий к решению системы линейных уравнений. Прогиб вычислен по формуле Максвелла – Мора. Предполагается, что жесткости всех стержней одинаковы. Обобщение решений на произвольное число панелей основано на том, что конструкция регулярная и коэффициенты искомой формулы удовлетворяют линейным рекуррентным уравнениям, для решения которых используются операторы компьютерной математики. Искомые общие зависимости деформаций от чисел панелей получаются в виде полиномов по этим числам. Построенные кривые зависимости прогиба от высоты фермы имеют экстремальные точки, позволяющие оптимизировать ферму по весу и жесткости.
Ключевые слова: арочная ферма, прогиб, Maple, двойная индукция, число панелей.
UDC 624.04. On the dependence of the deformation of flat arched truss from the panels number. Kirsanov M.N., Stepanov A.S., Moscow Power Engineering Institute, Moscow, Russia.The formulas for deflection and displacement of the movable support statically determinate truss, consisting of a crossbar and two side support truss parts are deduced. Structure is under uniform load of vertical forces at the nodes of the upper belt. The algorithm output the exact dependencies of the deformations of the truss from its size, load and number of panels is based on the methods of the computer algebra system Maple and double induction, carried out successively for numbers of panels in each part of the truss. Together with the formula for displacement an expression for forces in the most compressed and stretch-ties rods, upper and lower belts are obtained. In the program written in the symbolic language of mathematics the method of cutting nodes, leading to the solution of the system of linear equations is used. Deflection deduced by the formula of Maxwell - Mohr. It is assumed that the stiffness of all rods are the same. Generalization of the solutions for an arbitrary number of panels based on the regularity of construction. The coefficients of the desired formula satisfy linear recurrence equations, for which solutions are obtained by operators of computer mathematics. The required total dependence of deformation and numbers of panels are in the form of polynomials in these numbers. Plotted curves are based on the deflection of the height of the truss and have the extreme point, allowing to optimize the truss in weight and stiffness.Key words: arch, truss, deflection, Maple, induction, the number of panels.
Р.K. МЕХТИЕВ, канд. физ.мат. наук, доц. Азербайджанский технический университет, г. Баку, АзербайджанПРОДОЛЬНЫЙ СДВИГ ТЕЛ СО СЛОЖНОЙ СТРУКТУРОЙ ОСЛАБЛЕННОЙ ПРЯМОЛИНЕЙНЫМИ ТРЕЩИНАМИ...15
Рассматривается задача механики разрушения общей регулярной структуры линейно армированной среды образующейся ячейками, содержащей произвольное конечное число волокон различных диаметров. Продольный сдвиг пластины, по краям отверстий и ослабленной двоякопериодической системой прямолинейных сквозных трещин коллинеарных осям абсцисс и ординат равны по длине. Решение задачи о равновесии перфорированного тела при продольном сдвиге с зонами предразрушения сводится к решению одной бесконечной алгебраической системы и нелинейного сингулярного интегродифференциального уравнения с ядром типа ядра Коши. Из решения этих уравнений находят усилия в зонах трещин. Условие появления трещины формулируется с учетом критерия предельного разрыва смещений материала. Каждое сингулярное интегральное уравнение сводится к конечной системе линейных алгебраических уравнений. Ключевые слова: продольный сдвиг, толщина покрытия, двоякопериодическая решетка, волокна – покрытия, покрытие – связующее, голоморфная функция.UDC 539.3. Continuous moving of bodies with a complex structure of a flashing rectangular crack. Mehtiyev R.K., Azerbaijan Technical University, Baku, AzerbaijanThe problem of fracture mechanics of the general regular structure of a linearly formed reinforced enviroment by cells containing an arbitrary finite number of fibers of different diameters is considered. The longitudinal shear of the plate, the edges of the holes and the weakened bipolar-periodic system of rectilinear through cracks in the collinear axes of the abscissa and ordinate are equal in length. The solution of the problem of the equilibrium of a perforated body under longitudinal shear with order fracture zones reduces to solving one infinite algebraic system and a nonlinear singular integral differential equation with kernel of Cauchy kernel type. From the solution of these equations, efforts are made in the zones of cracks. The condition for the appearance of a crack is formulated taking into consideration the criterion for the maximum discontinuity in the displacements of the material. Each singular integral equation reduces to a finite system of linear algebraic equations.Key words: longitudinal shear, coating thickness, doubly periodic lattice, coating fibers, coating-binder, holomorphic function.
М.О. МОИСЕЕНКО, к.т.н., О.Н. ПОПОВ, к.т.н., Т.А. ТРЕПУТНЕВА, инж. (ТГАСУ, г.Томск)ДЕФОРМИРУЕМОСТЬ ДВУХПОЛЬНОЙ ГИБКОЙ ПЛАСТИНЫ С НАЧАЛЬНЫМ ПРОГИБОМ ПРИ НЕРАВНОМЕРНОМ НАГРЕВЕ...21
В статье представлено исследование напряженно-деформированного состояния двухпольной гибкой пластины, имеющей начальный прогиб и находящейся под воздействием неравномерного температурного поля. Материал пластины — сплав Вт6. Приведен анализ численных исследований, полученных на основе разработанного авторами алгоритма расчета разномодульных прямоугольных элементов конструкций с разрывными параметрами с учетом нелинейностей и свойств материала, зависящих от температурного воздействия. Выполнено сравнение полученных результатов дополнительного, суммарного прогиба и интенсивности напряжений пластины без учета и с учетом начального прогиба. Анализ полученных результатов расчета указывает на необходимость одновременного учета начального прогиба, физической, геометрической нелинейностей, неоднородности материала пластины. Ключевые слова: пластина, ребра жесткости, нелинейность, начальный прогиб.
UDC 7.04:535.4.011.22.23. Deformation of two fields of a flexible plate with an initial deflection at non-uniform heating. Moiseenko M.O., Popov O.N., Treputneva T.A., Tomsk State University of Architecture and Civil Engineering, Russia.On an example of account two-panel supported flexible steel (ВТ6) of a plate with an initial deflection (НП) taking place in a non-uniform temperature field are submitted and the carried out(spent) accounts are analysed in view of non-uniform properties of a material dependent on temperature influence in view of dependence of mechanical properties on temperature. Plastic deformations in a plate (from a material ВТ6) in a considered(examined) range of temperatures up to did not arise. The analysis of the submitted results of accounts шарнирно fixed двухпольной of a plate with an initial deflection in view of the variable physical characteristics depending on temperature, geometrical nonlinearity, results in the following conclusions. The results received at linear account and only in view of heterogeneity of physical properties depending on a temperature field, show the large error, than with the additional account of geometrical nonlinearity. For a flexible plate with relative thickness at variable temperature influence at НП reduces additional deflections and pressure(voltage). It also is traced on development of zones of plasticity on a field and thickness of a plate. At accounts of thin-walled elements with explosive parameters on action of external loading it is necessary simultaneously to take into account an initial deflection, physical and geometrical nonlinearity, heterogeneity of a material connected with a variable temperature field. Not the account at account of one of the listed features results in the large error of the received results.Key words: plate, edges of rigidity, nonlinearity, initial deflection.
Динамические расчетыИ.Ю. БЕЛУЦКИЙ, д.т.н., проф., А.В. ЛАПИН, инж. Тихоокеанский государственный университет, г. ХабаровскАДАПТАЦИЯ КОНЕЧНО-ЭЛЕМЕНТНОЙ МОДЕЛИ ПРОЛЕТНОГО СТРОЕНИЯ ПЕШЕХОДНОГО ПУТЕПРОВОДА К РЕАЛЬНЫМ УСЛОВИЯМ РАБОТЫ СООРУЖЕНИЯ...28
Вопрос оценки значения собственных частот колебаний пролетных строений пешеходных мостов имеет практическую значимость. Учитывая относительно небольшую массу пролетных строений такие факторы как динамические воздействия, особенности конструкции опорных элементов, пренебрежение которыми является нормой в классической шарнирно-стержневой модели пролетного строения, оказывают существенное влияние на динамические характеристики пролетных строений. Рассмотрен вопрос необходимости учета жесткости и упругости композитных резинометаллических опорных частей, а так же элементов ограждения в оценке характера динамической работы пролетных строений путепровода. На примере рассмотрена адаптация численной модели к реальным условиям работы, путем сопоставления с результатами динамических испытаний пешеходного путепровода на автомобильной трассе М-60 «Уссури» Хабаровск – Владивосток участок 747-750 км ПК 156+132. По результатам адаптации численной модели определены факторы, вносящие наибольший вклад в динамические характеристики пролетных строений.
Ключевые слова: пешеходный мост, вертикальные колебания, конечно-элементная модель, крутильная жесткость, динамические испытания, опорная часть.
UDC 624.21. Adaptation of the finite-element model of the span structure of the pedestrian overpass to the real working conditions of the structure. Belutsky Y.Yu., Lapin A.V., Pacific National University, Khabarovsk, Russia.The determination of the value of the natural vibration frequencies of thelongitudinal girders of pedestrian bridges is of practical importance. Considering the relatively small mass of longitudinalgirders, such factors as dynamic effects, structural features of support elements, neglect of which is the norm in the classical hinge-rod model of the span structure, providing a significant influence on the dynamic characteristics of the longitudinal girders. The article considers the need to take into account the rigidity and elasticity of composite rubber-metal support parts, as well as fencing elements in assessing the nature of the dynamic operation of the longitudinal girders of the overpass. For example, the adaptation of the numerical model to the real operating conditions is considered, by comparing it with the results of dynamic tests of the longitudinal girders of the overpass on the highway M-60 «Ussuri» Khabarovsk-Vladivostok section 747–750 km of the PK 156 + 132. Based on the results of the adaptation of the numerical model, the factors that make the greatest contribution to the dynamic characteristics of the longitudinal girders are determined.Key words: pedestrian bridge, vertical vibrations, finite element model, the torsional stiffness, dynamic test, support part.
В.Н. СИМБИРКИН, к.т.н., Ю.В. ПАНАСЕНКО, инж. ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко, ООО«ЕВРОСОФТ», г.МоскваУПРОЩЕННЫЙ НЕЛИНЕЙНЫЙ ДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ СООРУЖЕНИЙ ПРИ СЕЙСМИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ...32Представлена упрощенная методика выполнения численного физически нелинейного расчета конструкций зданий и сооружений при сейсмических воздействиях. Предложено сочетание двух способов учета нелинейности деформирования конструкций – точного для существенно нелинейных элементов (локальных нелинейностей) и приближенного для остальной части конструкции. Задача сформулирована в виде системы дифференциальных уравнений в исходных и нормальных координатах в форме, удобной для применения численных методов интегрирования по времени. Дано решение проблемы учета достаточного количества форм собственных колебаний в случае применения метода разложения динамической реакции по формам колебаний. Отмечена особенность применения недиагональных матриц масс и демпфирования конструкции. При условии наличия в системе небольшого числа локальных нелинейностей данный подход позволяет обеспечить скорость решения нелинейной динамической задачи, практически равную скорости решения соответствующей линейной задачи. Методика реализована в программном комплексе STARKES и доступна для практического использования при массовом проектировании и исследовании конструкций. Ключевые слова: нелинейная динамика, метод конечных элементов (МКЭ), сейсмический анализ, разложение по формам колебаний, акселерограмма землетрясения, сейсмоизоляция.
UDC 624.04:519.62. A simplified nonlinear dynamic analysis of structures under seismic loads. Simbirkin VN, Panasenko Yu.V., Eurosoft LLC, JSC «Research Centre «Construction» (TSNIISK named after V.A.Kucherenko), Moscow, Russia.A simplified procedure to perform a numerical physically nonlinear analysis of structures under seismic loads is given. It is suggested to combine two ways of the nonlinear deformation consideration.These are an exact approach for essentially nonlinear elements (local nonlinearities) and an approximate approach for the rest of the structure. The problem is formulated as a system of differential equations in initial and normal coordinates in a form suitable for applying numerical methods of time integration. The solution to the problem of sufficient number of eigenvectors in the case of applying the mode superpositionmethod is given. The feature of usingnon-diagonal mass and damping matrices is considered.In a case of a fewlocal nonlinearities, the approach enables to provide the speed of solving a nonlinear dynamic problem that is practically equal to the speed of solving the corresponding linear problem. The technique is implemented in the STARK ES software package and is available for practical use in structural design and research.Key words: nonlinear dynamic, seismic analysis,finite element method (FEM), mode superposition, earthquake accelerogram, seismic isolation.
А.Н. ПОТАПОВ, д.т.н., доц. Южно-Уральский государственный университет, г. ЧелябинскВРЕМЕННОЙ АНАЛИЗ ДИССИПАТИВНЫХ КОНСТРУКЦИЙ С ВЫКЛЮЧАЮЩИМИСЯ СВЯЗЯМИ...37Приведены математические модели колебаний и алгоритм расчета конструктивно нелинейной системы при внезапном выключении связи. В рамках теории временного анализа дан вывод разрешающих уравнений реакции дискретной диссипативной системы, находящейся до выключения связи под действием как статической, так и динамической нагрузки. Проведен анализ реакции системы и установлены некоторые зависимости для ее параметров в момент отказа связи. Для критической временной точки получены кинематические (перемещения, скорости и ускорения) и силовые (восстанавливающие, диссипативные и инерционные силы) параметры реакции в двух состояниях расчетной модели: до и после выключения связи. Для общего случая диссипативной системы, находящейся в момент отказа связи в процессе колебаний, дан вывод аналитических выражений, определяющих величину скачка у параметров динамической реакции. Выполнен анализ для частного случая поврежденной системы, находящейся до разрушения связи в положении статического равновесия. Построена вспомогательная реакция, позволяющая дать оценку дополнительному эффекту, вызванному повреждением системы. Вспомогательная реакция представляет векторную разность (невязку) реакции системы после и до выключения связи. Результаты иллюстрируются на примере колебаний двухпролетной стальной балки при внезапном разрушении промежуточной опоры. Рассмотрены варианты разрушения опоры: при статическом нагружении балки и для балки, находящейся в процессе колебаний. Ключевые слова: диссипативная система, разрушение, динамическая реакция, перемещение, колебание, восстанавливающая сила, уравнение, матрица жесткости
UDC 624.042.8:534.1. Time analysis of dissipative structural with switch off connections. Potapov A.N., South Ural State University, Cheliabinsk, Russia.The paper is concerned with the mathematical models of oscillations and the calculational algorithm for structurally nonlinear system in case of sudden shutdown of element. Derivation of governing equations of the response of a discrete dissipative system is given within the theory of time analysis. System is under the action of both static and dynamic loads beforebreaking down of element. The analysis of the response of systemand some patterns of its parameters at the time of the element failure are represented.Kinematic (displacement, velocity, and acceleration) and power (restore, dissipative and inertial forces) reaction parameterswere obtained for the critical time pointin two conditions the calculatinal model: before and after breaking down of the element.The derivation of analytical expressions that determine the value of the jump of parameters of dynamic response is givenfor the general case of dissipative system, which is at the moment of a element failure in the process of the fluctuations. The analysis isdone for the particular case of a damaged system before the destruction of the element when structure is in a position of static equilibrium.Secondary reaction is given. It allows to evaluate the additional effect, caused by damage of the system. Secondary reaction is a vector of a difference (error) of response of the system after and before breaking down of element.The results are illustrated on the example of oscillations of a two-span steel beams in case of sudden destruction of the intermediate support. The variants of the collapse of the support are given: for beams under static loading and for beams that are oscillating.Key words: dissipative system, destruction, dynamic response, displacement,oscillation,restoring force,equation, stiffness matrix.
И.И. ИВАНЧЕНКО, д.т.н., проф. (МГУПС МИИТ, г. Москва)К АЭРОДИНАМИЧЕСКОМУ РАСЧЕТУ БАЛОЧНЫХ ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ МОСТОВ (Часть 2)...48Рассматривается методика численного (пошагового) решения задач, связанных с динамической неустойчивостью (изгибно-крутильным флаттером) у коробчатых, балочных конструкций (на примере пролетного строения моста) при их моделировании тонкостенными стержнями открытого или замкнутого профиля, включая конструкции с ответвлениями (крыльями). Динамика стержня (мостовой балки с пролетом 155 м) в набегающем со скоростью V ветровом потоке складывается из взаимосвязанных изгибных поперечных, крутильных и изгибных вертикальных колебаний. Для описания самовозбуждающихся подъемных сил и моментов при действии ветрового потока используются динамические коэффициенты. Возбуждение колебаний балки и дальнейшее наблюдение за ее поведением при встречном, поперечном к балке потоке ветра, представляется как цель исследования, достижение которой возможно при численном решении системы дифференциальных уравнений, описывающих указанный процесс. Система указанных уравнений решается с использованием предложенной ранее автором тестированной шаговой, безусловно-устойчивой процедуры для исследования неустановившейся динамики строительных конструкций. Определенные в первой части исследования на основе характеристических определителей критические скорости и частоты для указанного пролетного строения проверяются во второй, настоящей, части исследования иным образом, решением численно системы уравнений. При указанных критических параметрах наблюдается неограниченный рост после начального кратковременного возбуждения колебаний балки, ее перемещений при закритической скорости ветрового потока. Алгоритм, реализующий методику, тестируется на примере известного решения, полученного по теории Теодорсена для пролетного строения с идеально обтекаемым поперечным сечением (в виде тонкой пластины). Проведена серия числовых экспериментов для получения критических скоростей и частот в момент появления динамической неустойчивости в форме изгибно-крутильного флаттера для балок. Ключевые слова: колебания мостов, изгибно-крутильный флаттер, тонкостенные стержни, шаговые процедуры, динамические коэффициенты.
UDC 624.042.41. Aerodynamic calculation of beam bridge spans (Part 2). Ivanchenko I.I., Moscow State University of Railway Engineering, MIIT, Moscow, RussiaThe method of numerical stepping solution of dynamic instability problems (flexure-torsion flutter) in box, girder structures (for example, a span of a bridge) under their modeling by thin-walled rods of open or closed profile, including structures with branches-wings. Dynamics of rod (beam bridge with a span of 155 m) with the wind flow of V velocity is composed of interconnected flexural transverse, torsional and flexural vertical oscillations. To describe the self-excited lift forces and moments under the wind flow action the dynamic coefficients are used. The excitation of beam oscillations and further monitoring of its behavior under the opposite, transverse wind flow is the purpose of the study. The analyses could be conducted by using a system of differential equations describing this process. The system of these equations is solved using the stepping sustainable study method tested and proposed by the author for transient dynamics of building structures.Key words: bridge oscillations, flexure-torsion flutter, thin rods, stepping procedure, dynamic coefficients.
Расчеты на устойчивость
Ю.И. ДОРОГОВ, к.т.н. (г. Волжский)УСТОЙЧИВОСТЬ ТЯЖЕЛОГО ГОРИЗОНТАЛЬНОГО СТЕРЖНЯ...56Исследуется устойчивость тяжелого горизонтального стержня, лежащего на жестком основании. Для достаточно длинных стержней большой массы критическая сила Эйлера оказывается ничтожно малой. Такая сила не может привести к потере устойчивости стержня, лежащего на жестком основании, и последующему его поднятию. Это обстоятельство обуславливают необходимость учета веса стержня при определении критической силы. Выведено точное дифференциальное уравнение изогнутой оси стержня, выражающее зависимость углов наклона касательной от координаты длины. Соответствующая краевая задача для данного уравнения решается вариационным методом Ритца. Установлено, что сумма упругой и гравитационной потенциальных энергий изогнутого стержня превосходит работу силы, способной удержать стержень в изогнутом состоянии. Критическая сила, при которой тяжелый горизонтальный стержень, лежащий на жестком основании, теряет устойчивость, не может быть определена как сила, удерживающая стержень в изогнутом положении. Получено значение критической силы, вынуждающей стержень отклониться от прямолинейного горизонтального положения. Это значение превосходит значение, определяемое формулой Эйлера, и зависит не только от длины стержня и жесткости его поперечного сечения, но и от плотности материала стержня. Отличие критической силы от силы Эйлера тем больше, чем более тонким и длинным является стержень.
Ключевые слова: устойчивость стержня, тяжелый горизонтальный стержень.
UDC 539.3. Stability of the heavy horizontal column. Dorogov Y.I., Volzhsky, Russia.Stability of the heavy horizontal core lying on the rigid basis is investigated. For enough lengthiest columns of big weight the critical strength of Euler is insignificant small. Such force cannot lead to loss of stability of the column, lying on the rigid basis, and the subsequent its raising. Therefore it is necessary to consider weight of the column when determining its critical force. The precise differential equation of an arched column axle is found. This equation expresses dependence of slope angles of a tangent on length coordinate. For this equation the corresponding boundary value problem is set. This boundary value problem is solved by the variation method of Ritz. It is established that the sum of resilient and gravitational potential energies of an arched the column surpasses work of force capable to hold the column in an arched position. The critical force, with which the heavy horizontal column, lying on the rigid basis, loses stability, cannot be determined as force holding the column in arched situation. Value of critical force is received. This force forces the column to deviate rectilinear horizontal position. The found value of force surpasses the value, determined by a formula of Euler. The critical force depends not only on length of the column and a rigidity of its transverse section, but also on column material density. The relation of critical force to strength of Euler increases with increase in length of a column.Key words: buckling of the column, heavy horizontal column.
Механика грунтов
В.С. УТКИН, д.т.н., проф. Вологодский государственный университетРАБОТА И РАСЧЕТ ВИСЯЧИХ БУРОИНЪЕКЦИОННЫХ СВАЙ В ГРУНТЕ ОСНОВАНИЯ И ОПТИМИЗАЦИЯ УСТРОЙСТВА УШИРЕНИЯ...63Рассмотрена работа висячих буроинъекционных свай в грунтах оснований фундаментов. Вместо использования «срыва» (движения) сваи для определения сил трения на поверхности сваи в работе по СП 24.13330.2011 в статье используются микроперемещения (деформации) материала сваи в контакте с грунтом основания. На этом новом подходе принята расчетная схема висячей сваи в грунте и выявляется рабочая (полезная) длина сваи, воспринимающая нагрузку от фундамента (ростверка). На этой основе оптимизировано место уширения на длине сваи и уточнена его роль в повышении несущей способности сваи по грунту. Приведены расчетные формулы с учетом уширения сваи. Возможен экономический эффект и достигается более ясная работа сваи и ее уширений и как следствие, повышается безопасность зданий и сооружений. Ключевые слова: буроинъекционная висячая свая, уширение сваи, пробная свая, микроперемещения, деформации, длина сваи, место уширения, повышение безопасности.UDC 624.154. The work and design of CFA friction piles in soil base and optimization of underream. Utkin V.S., Vologda State University, Vologda, Russia.The article describes the work of CFA friction piles in soil base. The article uses micromovement (deformation) of the pile material in contact with the ground instead «breakdown» (movement) of piles to determine the friction forces on the pile surface in the SP 24.13330.2011. This new approach adopted a design scheme of friction piles in the ground and revealed the design (useful) length of the pile, which transfer the load from foundation (grillage). On this basis, the location of the under-ream on the length of the pile is optimized and clarified its role in improving the bearing capacity of the pile in the soil. The design formulas are given taking into account the under-ream of the piles. The economic effect is possible. It is achieved more clear work of the pile and its under-ream. As a result, the safety of buildings and structures increases.Key words: CFA pile, pile under-ream, test pile, micromovement, deformation, pile length, under-ream place, safety increase.
А.Г. ТЯПИН, д.т.н. (АО «Атомэнергопроект», г. Москва)ВЛИЯНИЕ УКРЕПЛЕНИЯ СЛАБОГО ГРУНТА ПОД ФУНДАМЕНТОМ НА СЕЙСМИЧЕСКУЮ РЕАКЦИЮ СООРУЖЕНИЯ. Часть III. ВОЗМОЖНОСТИ «СОТОВОЙ» ПОДУШКИ...67При возведении ответственных сооружений на слабых грунтах приходится применять укрепление грунтов с целью контроля осадок и кренов фундаментов. Но создание укрепленной «грунтовой подушки» под фундаментом, как выясняется, иногда способно заметно снизить сейсмическую реакцию сооружения. Ранее этот эффект был продемонстрирован автором на конкретном примере из практики. Позже была продемонстрирована ведущая роль кинематического взаимодействия сооружения с основанием в рассматриваемом эффекте. В настоящей статье обсуждается возможность достижения того же эффекта при устройстве несплошной «грунтовой подушки» — например, по «сотовой» схеме. Такое решение позволило бы сэкономить материалы и трудозатраты на укрепление грунта. Вместе с тем, замена сплошной подушки на сотовую подушку может привести к уменьшению сейсмозащитного эффекта. В статье изучается влияние двух факторов. Первый фактор – изменение взаимодействия с окружающим грунтом по подошве подушки при переходе от сплошной подушки к сотовой. Здесь сравниваются результаты при искусственно ужесточенном материале грунтовой подушки, чтобы выделить рассматриваемый эффект. Показано, что разница в результатах невелика и проявляется, в основном, для вертикальной реакции и на сравнительно высоких частотах. Второй фактор – влияние реальной конечной податливости материала грунтовой подушки. Здесь разница в реакции заметно больше, особенно на высоких частотах в терминах передаточных функций к колебаниям жесткого фундамента. В терминах спектров ускорений на фундаменте разница не столь велика благодаря низкочастотному составу сейсмического воздействия. Ключевые слова: сейсмические воздействия, взаимодействие сооружения с грунтовым основанием, укрепление грунта под фундаментом.UDC 539.3. Impact of the soil upgrade on the structural seismic response. Part III. Potential of cellular soil pillow. Tyapin A.G., Architecture and Construction Design Bureau, Moscow, Russia.In cases of weak soils under the base mat one has to upgrade soils in order to control settlements of the foundation. However, it turns out that the upgraded «soil pillow» under the base mat is sometimes capable of decreasing seismic response of a structure. Recently this effect has been demonstrated by the author for a practical case. Later on the author demonstrated crucial role of the kinematical interaction in the considered effect. In this paper the possibility to achieve the same effect with cellular «soil pillow» is discussed. Such a solution can save materials and labor costs. On the other hand, it may lead to the reduction of seismic protection effect of the «soil pillow». Two factors are studied in the paper. The first factor – change in the interaction with surrounding soil over the bottom of the soil pillow. Here the results for the artificially hard pillow material are compared to extract the effect of interest. It is shown that the difference in the results is not significant: it is seen mainly for the vertical response and in the high frequency range. The second factor is the effect of the actual finite flexibility of the pillow material. Here the difference in response is more pronounced; especially for the high frequencies in terms of the transfer functions to the motion of rigid base mat. In terms of the acceleration spectra the difference is not so great due to the lowfrequency content of seismic excitation.Key words: seismic excitation, soil-structure interaction, upgrade of soil under the base mat.
stroy-mex.narod.ru
Журнал "Строительная механика и расчет сооружений"
Цели и задачи журнала
- Предоставление ученым, аспирантам и докторантам в России и за рубежом возможности публиковать результаты своих исследований.
- Привлечение внимания к наиболее актуальным и перспективным направлениям теории и практическим расчётам, проектированию новых уникальных зданий и сооружений.
- Обеспечение возможности дискуссий, обмена мнениями по широкому кругу разработки расчётов, теории сооружений и совершенствованию нормативных документов между исследователями из разных регионов РФ и зарубежных государств.
Редколлегия журнала принимает статьи ведущих специалистов и начинающих авторов в области теории сооружений, разработки и обоснования расчётных моделей, достаточно полно и однозначно соответствующих исследуемым объектам, процессам и явлениям - физических моделей, приводящих теоретическое изучение инженерных проблем к достоверным результатам. Особенно важно построение теорий и нормирование процессов ползучести, усадки, температурных деформаций, динамических, циклических воздействий, в частности, моделирование реакций на интенсивные сейсмические воздействия с учетом нелинейных факторов, включая пластическое деформирование, накопление усталостных повреждений и деградацию жесткости несущих элементов в процессе колебаний.
В связи со строительством высотных зданий приобретают актуальность вопросы динамического расчёта на действие порывов ветра, расчёт и конструирование фундаментов нового типа, виброизоляция зданий, расположенных вблизи линий метрополитена и других источников вибраций. Обобщение новых достижений в области расчёта сооружений для совершенствования нормативной базы проектирования конструкций из различных материалов. Требуется привести в соответствие результаты прогрессивных расчётов на ЭВМ с результатами расчетов согласно нормам. Этому должны способствовать как улучшение структуры норм, так и упрощение теории расчетов, развитие аналитических и инженерных методов расчета, сохраняющих ясный физический смысл исследуемых явлений.
В условиях возросших по количеству природных и техногенных запроектных воздействий большое значение приобрела проблема безопасного функционирования строительных объектов. Требуют дальнейшего совершенствования легкие ограждающие конструкции из дерева, пластмасс, алюминия и методы их расчёта.
Журнал публикует материалы научно-технических конференций и симпозиумов, направляемых оргкомитетами. В соответствии с российским законодательством о СМИ и регистрационными документами в журнале публикуются рекламные материалы, посвященные передовым технологиям в строительной науке, практике и образовании, информационные сообщения о знаменательных событиях, научных конференциях, отраслевых выставках.
Тематические рубрики
- В помощь проектировщику
- В порядке обсуждения
- Динамические расчёты
- Международные симпозиумы
- Нелинейные расчёты
- Нормирование
- Расчёты на прочность
- Расчёты на надежность
- Расчёты на устойчивость
- Рецензии
- Сейсмические расчёты
- Теория оптимизации
- Численные расчёты
- Экспериментальные исследования
- Юбиляры и персоналии
Тематический охват соответствует номенклатуре научных специальностей (Приказ № 59 Министерство образования и науки РФ)
Из отрасли 01.00.00 Физико-математические науки
из группы специльностей 01.02.00 "Механика" - специальность:
01.02.04 "Механика деформируемого твердого тела"
Из отрасли 05.00.00 Технические науки
из группы специльностей 05.13.00 "Информатика, вычислительная техника и управление" - специальность:
05.13.18 "Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ"
из группы специльностей 05.23.00 "Строительство и архитектура" - специальности:
05.23.01 "Строительные конструкции, здания и сооружения"
05.23.02 "Основания и фундаменты, подземные сооружения"
05.23.17 "Строительная механика"
ABSTRACTS
"Structural Mechanics and Analysis of Constructions"The goals and objectives of the journal1. To provide scientists, postgraduates and doctoral candidates in Russia and abroad with the opportunity to publish the results of their researches.2. To draw attention to the most relevant and promising areas of theory and practical calculations, design of new and unique buildings and structures.3. To provide opportunities for discussions on a wide range of calculation methods, the theory of structures and improvement of the regulatory documents among researchers from different regions of the Russian Federation and other countries.
The editorial Board of the journal accepts articles from leading specialists and novice authors in the field of the theory of structures, development and substantiation of calculation models, rather fully and uniquely corresponding to the studied objects, processes and phenomena – physical models, which lead the theoretical study of engineering problems to reliable results. It is especially important to develop theories and normalize processes of creep, shrinkage, temperature deformations, dynamic, cyclic and seismic effects, in particular, to model reactions for intensive seismic impacts taking into account nonlinear factors, including plastic deformation, accumulation of fatigue fracture and degradation of stiffness of load-bearing elements in the fluctuation process.Due to high-rise buildings’ construction the issues of dynamic analysis for wind effects, calculation and design of foundations of a new type, vibration isolation of buildings situated near subway lines and other sources of vibration are becoming topical. It is important to summarize new achievements in the field of construction analysis in order to improve the regulatory basis for the design of structures of different materials.It is necessary to align the results of progressive computer calculations with the results of calculations according to the norms. This should be facilitated by both improvement of the rules’ structure and simplification of the theory of calculations, and development of analytical and engineering calculation methods with concrete physical meaning of the investigated phenomena.While the number of natural and technogenic out of project impacts has been increased, much greater importance was given to the problem of safe functioning of construction objects. The light-weight enclosing structures made of wood, plastics, aluminum and other new materials are to be further improved.The journal publishes materials of scientific conferences and symposia, which are submitted by the organizing committees. According to the Russian legislation on mass media and the journal registration documents the journal also publishes advertising materials dedicated to the advanced technologies in the building science, practice and education, informational messages about significant events, scientific conferences, industry exhibitions.Topical headingsTo help the designerTo discussDynamic calculationsInternational symposiaNonlinear calculationsRationingDurability, reliability and sustainability calculationsReviewsSeismic calculationsOptimization theoryNumerical calculationsExperimental studiesAnniversaries and personalities
The topic scope corresponds to the nomenclature of scientific specialties:
(The Order №59 dated 25.02.2009 of the Ministry of Education and Science of the Russian Federation)
The Sector 01.00.00 Physic-Mathematical Sciences
The specialty group 01.02.00 “Mechanics”:
01.02.04 "Mechanics of deformable solid".
The Sector 05.00.00 Technical Sciences
The specialty group 05.13.00 "Informatics, Computer engineering and Management”:
05.13.18 "Mathematical modeling, numerical methods and program complexes".
The specialty group 05.23.00 "Construction and Architecture":
05.23.01 "Building constructions, structures and facilities",
05.23.02 "Bases and foundations, underground structures",
05.23.17 "Structural mechanics".
stroy-mex.narod.ru