N 2 за 2009 год
Расчёты на прочность
С.А. МАКЕЕВ, д.т.н.., А.В. РУДАК, инж. (Сибирская автомобильно-дорожная академия, г. Омск)
Расчёты на прочность
С.А. МАКЕЕВ, д.т.н.., А.В. РУДАК, инж. (Сибирская автомобильно-дорожная академия, г. Омск)
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ БЕСКАРКАСНОГО ДВУХСЛОЙНОГО АРОЧНОГО СВОДА ИЗ ХОЛОДНОГНУТЫХ ТОНКОЛИСТОВЫХ СТАЛЬНЫХ ПРОФИЛЕЙ..2
Представлен вариант математической модели двухслойного бескаркасного арочного свода из профилированного тонколистового стального проката. Подготовлена база для проведения вариантных расчетов элементов арочных сводов по первой и второй группам предельных состояний на стадии выбора оптимальной геометрии свода и его составляющих.
Ключевые слова: двухслойный бескаркасный арочный свод, математическая модель, профилированный тонколистовой стальной прокат, круговой стержень, момент инерции сечения.
Представлен вариант математической модели двухслойного бескаркасного арочного свода из профилированного тонколистового стального проката. Подготовлена база для проведения вариантных расчетов элементов арочных сводов по первой и второй группам предельных состояний на стадии выбора оптимальной геометрии свода и его составляющих.
Ключевые слова: двухслойный бескаркасный арочный свод, математическая модель, профилированный тонколистовой стальной прокат, круговой стержень, момент инерции сечения.
UDC 624.04. Makeev S.A., Rudak A.V. MATHEMATICAL MODEL TWOLAYER ARCH ROOF FROM BENT STEEL HIRE
The variant of mathematical model twolayer arch roof from bent steel hire is submitted. The settlement circuit of the arch is submitted to two circular cores, the moments of which inertia of section are equal to the moments of inertia of sections bottom and top arch sheets in width one running metre. Integration of system of 12 differential equations determining internal forces and deformation in elements of the arch, is made under Euler’s circuit in MS Excel processor with use of standard procedure «Search of the decision».
Key words: Twolayer arch roof, mathematical model, bent steel hire, moments of which inertia of section, differential equations, integration, forces.
The variant of mathematical model twolayer arch roof from bent steel hire is submitted. The settlement circuit of the arch is submitted to two circular cores, the moments of which inertia of section are equal to the moments of inertia of sections bottom and top arch sheets in width one running metre. Integration of system of 12 differential equations determining internal forces and deformation in elements of the arch, is made under Euler’s circuit in MS Excel processor with use of standard procedure «Search of the decision».
Key words: Twolayer arch roof, mathematical model, bent steel hire, moments of which inertia of section, differential equations, integration, forces.
В.И.КОЛЧУНОВ, академик РААСН, д.т.н.,проф., А.Г.САФОНОВ,инж. (ОГТУ, г.Орел), Вл.И.КОЛЧУНОВ,д.т.н.,проф. (Национальный авиационный университет, г.Киев)
ПРАКТИЧЕСКИЙ УЧЕТ КОНЦЕНТРАЦИИ УГЛОВЫХ ДЕФОРМАЦИЙ В ЗОНЕ СОПРЯЖЕНИЯ РЕБРА С ПОЛКОЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ОБВЯЗОЧНЫХ РИГЕЛЕЙ ПРИ КРУЧЕНИИ С ИЗГИБОМ..6
Предложена методика практического учета концентрации угловых деформаций в зоне сопряжения ребра с полкой железобетонного обвязочного ригеля на действие кручения с изгибом. Получены расчетные зависимости, предоставляющие возможность учета концентрации угловых деформаций в этой зоне.
Ключевые слова: кручение с изгибом, железобетон, обвязочный ригель, изгибаемый элемент, угловые деформации, касательные напряжения, пространственное сечение, сжатая зона, несущая способность.
UDC:624.012. Kolchunov V.I.,Safonov A.G.,Kolchunov Vl.I.
THE PRACTICAL DETERMINATION OF AN ANGULAR DEFORMATIONS CONCENTRATION IN A ZONE OF THE ARRIS CONJUNCTION WITH A FLANGE OF FERROCONCRETE BANDING / GIRDERS BY TWISTING WITH BEND
The method of the practical determination of an angular deformations concentration in a zone of the arris conjunction with a flange of ferroconcrete banding girders by twisting with bend is suggested. The calculated dependences which give an opportunity to determine the angular deformation concentration in this zone are obtained.
Key words: twisting with bend, reinforced concrete, banding girder, flexural member, angular deformations, shearing stress, spatial section, compression area, carrying capacity.The method of the practical determination of an angular deformations concentration in a zone of the arris conjunction with a flange of ferroconcrete banding girders by twisting with bend is suggested. The calculated dependences which give an opportunity to determine the angular deformation concentration in this zone are obtained.
Расчёты на устойчивость
М.И. БЕЛЯНКИН, д.т.н. (Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия, г. Омск)
АНАЛИЗ ПЛОСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ КОНСТРУКЦИЙ...11
Рассмотрен общий подход к анализу деформирования конструкций, позволяющий определить: области устойчивых равновесных состояний; области их отсутствия (области катастроф); линии критических состояний, разделяющие эти области; линии неустойчивых равновесных состояний; линии или области безразличных равновесных состояний и другие особенности исследуемых моделей. Анализ применим к плоским и пространственным конструкциям при их деформировании как в плоскости, так и в пространстве. Приведены основа алгоритма решения задач и пример анализа.
Ключевые слова: модель конструкции, деформирование, МКЭ, итерации, линии критических состояний, область устойчивых равновесий, область катастроф.
АНАЛИЗ ПЛОСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ КОНСТРУКЦИЙ...11
Рассмотрен общий подход к анализу деформирования конструкций, позволяющий определить: области устойчивых равновесных состояний; области их отсутствия (области катастроф); линии критических состояний, разделяющие эти области; линии неустойчивых равновесных состояний; линии или области безразличных равновесных состояний и другие особенности исследуемых моделей. Анализ применим к плоским и пространственным конструкциям при их деформировании как в плоскости, так и в пространстве. Приведены основа алгоритма решения задач и пример анализа.
Ключевые слова: модель конструкции, деформирование, МКЭ, итерации, линии критических состояний, область устойчивых равновесий, область катастроф.
UDC 624.074.4. Beljankin M.I. THE ANALYSIS OF STRUCTURE DEFORMATION IN PLAIN
The article consideres the general approach to structure deformation analysis allowing to identify: the areas of stable equilibrium positions; the areas of their absence (catastrophe areas); the critical state lines separating these areas; unsteady equilibrium positions lines; the lines and areas of neutral equilibrium positions and other special features of the models under research. The given analysis is applicable to flat and spatial structures being deformed both in plain and in space. The basis of problem solving algorithm and the case study are provided.
Key words: structure deformation analysis, equilibrium, catastrophe areas.
The article consideres the general approach to structure deformation analysis allowing to identify: the areas of stable equilibrium positions; the areas of their absence (catastrophe areas); the critical state lines separating these areas; unsteady equilibrium positions lines; the lines and areas of neutral equilibrium positions and other special features of the models under research. The given analysis is applicable to flat and spatial structures being deformed both in plain and in space. The basis of problem solving algorithm and the case study are provided.
Key words: structure deformation analysis, equilibrium, catastrophe areas.
Расчёты на надежность
В.С. УТКИН, д.т.н.., проф, Н.Л. ГАЛАЕВА, инж. (Вологодский государственный технический университет, г. Вологда)
ТЕОРИЯ РАСЧЕТА НАДЕЖНОСТИ МЕХАНИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПРИ КОМБИНИРОВАНИИ НЕЧЕТКИХ И СЛУЧАЙНЫХ ПЕРЕМЕННЫХ В МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПРЕДЕЛЬНЫХ СОСТОЯНИЙ НА ПРИМЕРЕ БАЛКИ С ГИБКОЙ СТЕНКОЙ..16
Рассмотрен общий подход к расчету надежности последовательных механических систем (в понятиях теории надежности) при многопараметрических моделях предельных состояний, в которых часть базовых параметров представлена в виде случайных величин (в терминах теории вероятностей), а другая часть представлена в виде нечетких переменных (в терминах теории возможностей). Алгоритм расчета надежности представлен на примере расчета по критерию прочности балки с гибкой стенкой, отличающейся сложностью математической модели предельного состояния.
Ключевые слова: надежность, предельные состояния, механические системы, балка.
ТЕОРИЯ РАСЧЕТА НАДЕЖНОСТИ МЕХАНИЧЕСКИХ СИСТЕМ ПРИ КОМБИНИРОВАНИИ НЕЧЕТКИХ И СЛУЧАЙНЫХ ПЕРЕМЕННЫХ В МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПРЕДЕЛЬНЫХ СОСТОЯНИЙ НА ПРИМЕРЕ БАЛКИ С ГИБКОЙ СТЕНКОЙ..16
Рассмотрен общий подход к расчету надежности последовательных механических систем (в понятиях теории надежности) при многопараметрических моделях предельных состояний, в которых часть базовых параметров представлена в виде случайных величин (в терминах теории вероятностей), а другая часть представлена в виде нечетких переменных (в терминах теории возможностей). Алгоритм расчета надежности представлен на примере расчета по критерию прочности балки с гибкой стенкой, отличающейся сложностью математической модели предельного состояния.
Ключевые слова: надежность, предельные состояния, механические системы, балка.
UDC: 624.046.5. Utkin V.S., Galaeva N.L.
THE THEORY OF A RELIABILITY CALCULATION OF THE MECHANICAL SYSTEMS BY COMBINING OF FUZZY AND RANDOM VARIABLES IN THE MATHEMATICAL MODEL OF LIMITING STATES BY EXAMPLE OF THE BEAM WITH FLEXIBLE WALLThe article considers the common approach to a reliability calculation of the sequential mechanical systems (in concepts of reliability theory) by using the multiparametric models of limiting states. One part of models’ basic parameters is represented as random variables (in terms of probability theory), other part is represented as fuzzy variables (in terms of capability theory). The algorithm of a reliability calculation is represented by example of calculation using strength criterion of the beam with flexible wall which has complex mathematical model of limiting state.
Key words: reliability, limiting states, mechanical systems.
Теория оптимизации
Г.Г. БУЛЫЧЕВ, др.физ.мат. наук, проф. (МИРЭА, г. Москва)
ОПТИМИЗАЦИЯ ДИНАМИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ ПЕРФОРИРОВАННОЙ ПЛАСТИНКИ...22
Численно решается задача обеспечения максимальной динамической прочности перфорированной изотропной упруговязкопластической пластинки заданной остаточной массы. Оптимизация производится путем выбора формы и количества регулярно расположенных отверстий, образующих перфорацию. Показано, что при достаточно больших остаточных массах (0,8—0,9 от массы сплошной пластинки) динамическая прочность перфорированной пластинки может быть выше, чем прочность сплошной.
Ключевые слова: динамическая прочность, перфорация.
ОПТИМИЗАЦИЯ ДИНАМИЧЕСКОЙ ПРОЧНОСТИ ПЕРФОРИРОВАННОЙ ПЛАСТИНКИ...22
Численно решается задача обеспечения максимальной динамической прочности перфорированной изотропной упруговязкопластической пластинки заданной остаточной массы. Оптимизация производится путем выбора формы и количества регулярно расположенных отверстий, образующих перфорацию. Показано, что при достаточно больших остаточных массах (0,8—0,9 от массы сплошной пластинки) динамическая прочность перфорированной пластинки может быть выше, чем прочность сплошной.
Ключевые слова: динамическая прочность, перфорация.
UDC 539.3. Bulychev G.G. OPTIMIZATION OF THE PUNCHED PLATE’S DYNAMIC STRENGTH’S
In this article the problem of dynamic strength’s optimization for the elasticviscoplastic punched plates of the given residual mass is solved numerically. Optimization is made by a selection of the shape and number of the holes regularly placed for perforating. It is shown, that for the punched plates with enough big residual mass (0,8—0,9 from mass of a solid plate) their dynamical strength can be more, than for the solid ones.
Key words: dynamic strength’s, perforating.
In this article the problem of dynamic strength’s optimization for the elasticviscoplastic punched plates of the given residual mass is solved numerically. Optimization is made by a selection of the shape and number of the holes regularly placed for perforating. It is shown, that for the punched plates with enough big residual mass (0,8—0,9 from mass of a solid plate) their dynamical strength can be more, than for the solid ones.
Key words: dynamic strength’s, perforating.
А.С. ДЕХТЯРЬ, д.т.н., проф. (Национальный транспортный университет, г. Киев)
К ОПТИМАЛЬНОМУ ПРОЕКТИРОВАНИЮ ДОРОЖНЫХ ТРУБ...27
Представлена методика расчета несущей способности труб сложной формы. Решены оптимизационные задачи для водопропускных труб и для труб транспортных или пешеходных тоннелей. Приведены примеры оптимальных сечений труб в зависимости от их назначения, размещения в насыпи и других условий проектирования.
Ключевые слова: дорожные трубы, несущая способность, проектирование.
К ОПТИМАЛЬНОМУ ПРОЕКТИРОВАНИЮ ДОРОЖНЫХ ТРУБ...27
Представлена методика расчета несущей способности труб сложной формы. Решены оптимизационные задачи для водопропускных труб и для труб транспортных или пешеходных тоннелей. Приведены примеры оптимальных сечений труб в зависимости от их назначения, размещения в насыпи и других условий проектирования.
Ключевые слова: дорожные трубы, несущая способность, проектирование.
Нелинейные расчёты
К.П. ПЯТИКРЕСТОВСКИЙ, к.т.н. (ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко), Б.С. СОКОЛОВ, к.т.н. (НИИЖБ им. А.А. Гвоздева)
ЧИСЛЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОВЕДЕНИЯ ВО ВРЕМЕНИ ПРИ ПОСТОЯННОЙ НАГРУЗКЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ С КАРКАСОМ ИЗ КЛЕЕНОЙ ДРЕВЕСИНЫ И НАСТИЛОМ ИЗ ДОСОК...32
Рассматривается расчет деревянных пространственных конструкций с учетом физической нелинейности и определяется время безопасной работы при постоянной нагрузке. В основу расчета положены использование интегрального модуля деформаций предложенного В.М. Бондаренко для линейных элементов и критерии прочности древесины Г.А. Гениева для обшивок. Дается пример расчета цилиндрической оболочки.
Ключевые слова: цилиндрическая оболочка, ребра, настил, деформации, интегральный модуль, критерии прочности, перераспределение усилий.
ЧИСЛЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОВЕДЕНИЯ ВО ВРЕМЕНИ ПРИ ПОСТОЯННОЙ НАГРУЗКЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ С КАРКАСОМ ИЗ КЛЕЕНОЙ ДРЕВЕСИНЫ И НАСТИЛОМ ИЗ ДОСОК...32
Рассматривается расчет деревянных пространственных конструкций с учетом физической нелинейности и определяется время безопасной работы при постоянной нагрузке. В основу расчета положены использование интегрального модуля деформаций предложенного В.М. Бондаренко для линейных элементов и критерии прочности древесины Г.А. Гениева для обшивок. Дается пример расчета цилиндрической оболочки.
Ключевые слова: цилиндрическая оболочка, ребра, настил, деформации, интегральный модуль, критерии прочности, перераспределение усилий.
UDC 624.012.04. Pajtikrestovskyi K.P., Sokolov B.S. NUMERICAL ANALYSIS OF TEMPORAL BEHAVIOR AT CONSTANT LOAD OF A CYLINDRICAL SHELL WITH A LAMINATE WOODEN FRAMEWORK AND A BOARDING
A design of wooden spatial structures with account of material nonlinearity is considered. The time of safe work is determined at constant load. As a basis of calculation the integrated module of the deformations offered by V.M. Bondarenko for linear elements and a strength condition for wood offered by G.A.Geniev for sheathings are used. An example of a cylindrical shell analysis is given.
Key words: a cylindrical shell, edges, a boarding, deformations, the integrated module, a strength condition, redistribution of forces.
A design of wooden spatial structures with account of material nonlinearity is considered. The time of safe work is determined at constant load. As a basis of calculation the integrated module of the deformations offered by V.M. Bondarenko for linear elements and a strength condition for wood offered by G.A.Geniev for sheathings are used. An example of a cylindrical shell analysis is given.
Key words: a cylindrical shell, edges, a boarding, deformations, the integrated module, a strength condition, redistribution of forces.
С.И. ТРУШИН, д.т.н., проф., С.А. ИВАНОВ, инж., Т.А. ЖУРАВЛЕВА, инж. (ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко, МГСУ)
ЧИСЛЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НЕЛИНЕЙНО ДЕФОРМИРУЕМЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ ПОКРЫТИЯ ПРИ СЛОЖНОМ НАГРУЖЕНИИ...37
Изложены результаты численного анализа напряженно-деформированного состояния пространственной стержневой конструкции из профильной стали, представляющей собой покрытие административно-торгового комплекса. Исследован вопрос устойчивости пространственной конструкции в геометрически нелинейной постановке при действии постоянных и временных нагрузок.
Ключевые слова: пространственная стержневая система, конечные элементы, напряженно-деформированное состояние, геометрическая нелинейность, устойчивость.
ЧИСЛЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НЕЛИНЕЙНО ДЕФОРМИРУЕМЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ ПОКРЫТИЯ ПРИ СЛОЖНОМ НАГРУЖЕНИИ...37
Изложены результаты численного анализа напряженно-деформированного состояния пространственной стержневой конструкции из профильной стали, представляющей собой покрытие административно-торгового комплекса. Исследован вопрос устойчивости пространственной конструкции в геометрически нелинейной постановке при действии постоянных и временных нагрузок.
Ключевые слова: пространственная стержневая система, конечные элементы, напряженно-деформированное состояние, геометрическая нелинейность, устойчивость.
UDC 624.074. Trushin S.I., Ivanov S.A., Zhuravleva T.A. NUMERICAL INVESTIGATIONS OF THE NONLINEAR DEFORMED STEEL ROOF STRUCTURE IN COMPLEX LOADING
The results of numerical stressstrain analysis of profiled steel space framework, which represents the roof of shopping and administrative complex, are given in the article. The finite element analysis was carried out with using of the computer program Lira. The problem of stability of space structure with action of dead and temporary loads is explored in geometrical nonlinear state.
Key words: stressstrain analysis, steel space framework, stability of space structure, geometrical nonlinear state.
The results of numerical stressstrain analysis of profiled steel space framework, which represents the roof of shopping and administrative complex, are given in the article. The finite element analysis was carried out with using of the computer program Lira. The problem of stability of space structure with action of dead and temporary loads is explored in geometrical nonlinear state.
Key words: stressstrain analysis, steel space framework, stability of space structure, geometrical nonlinear state.
Численные расчёты
А.Г. ТЯПИН, д.т.н. («Атомэнергопроект», г. Москва)
АЛГОРИТМ ВЫЧИСЛЕНИЯ МАТРИЦЫ ИМПЕДАНСОВ ДЛЯ КОМПЛЕКСА ЗДАНИЙ С УЧЕТОМ ИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЧЕРЕЗ ГРУНТ...45
Импедансный подход с матрицами динамической инерции, ранее развитый для одиночного сооружения при сейсмических воздействиях, обобщается на случай комплекса сооружений на общем основании. Заглубленные фундаменты приняты жесткими. Свойства верхних строений описываются матрицами динамической инерции. Расчет проводится в частотном диапазоне с помощью программы SASSI.
Ключевые слова: матрица динамической инерции, сейсмические воздействия, фундаменты.
АЛГОРИТМ ВЫЧИСЛЕНИЯ МАТРИЦЫ ИМПЕДАНСОВ ДЛЯ КОМПЛЕКСА ЗДАНИЙ С УЧЕТОМ ИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЧЕРЕЗ ГРУНТ...45
Импедансный подход с матрицами динамической инерции, ранее развитый для одиночного сооружения при сейсмических воздействиях, обобщается на случай комплекса сооружений на общем основании. Заглубленные фундаменты приняты жесткими. Свойства верхних строений описываются матрицами динамической инерции. Расчет проводится в частотном диапазоне с помощью программы SASSI.
Ключевые слова: матрица динамической инерции, сейсмические воздействия, фундаменты.
UDC 699.841:624.042.7. Tyapin A.G. IMPEDANCE MATRIX ALGORITHM FOR THE MULTIPLE BUILDINGS CONSIDERING STRUCTURESOILSTRUCTURE INTERACTION
Impedance approach with dynamic inertia matrices previously developed for the seismic analysis of a single structure is extended for the multiple structures complex. Embedded basements are considered rigid. Upper structures are described by the “dynamic inertia” matrices. The analysis is performed in the frequency domain using SASSI code.
Key words: dynamic inertia matrices, seismic analysis, foundation.
Impedance approach with dynamic inertia matrices previously developed for the seismic analysis of a single structure is extended for the multiple structures complex. Embedded basements are considered rigid. Upper structures are described by the “dynamic inertia” matrices. The analysis is performed in the frequency domain using SASSI code.
Key words: dynamic inertia matrices, seismic analysis, foundation.
О.А. ГРИГОРЬЕВА, инж. (С.-Петербургский государственный политехнический университет)
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ «МОРСКОЙ ОБЪЕКТ — ЯКОРНЫЕ СВЯЗИ — РАЙЗЕРЫ»...50
Предлагается развитие существующей методики совместного расчета плавучего сооружения, системы заякорения и райзеров.
Ключевые слова: якорные связи, райзер, моделирование, динамика, внутренняя жидкость, взаимодействие с грунтом, срыв вихрей.
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ МЕХАНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ «МОРСКОЙ ОБЪЕКТ — ЯКОРНЫЕ СВЯЗИ — РАЙЗЕРЫ»...50
Предлагается развитие существующей методики совместного расчета плавучего сооружения, системы заякорения и райзеров.
Ключевые слова: якорные связи, райзер, моделирование, динамика, внутренняя жидкость, взаимодействие с грунтом, срыв вихрей.
UDC 539.3. Grigorjeva O.A. MATHEMATICAL MODELLING OF MECHANICAL SYSTEM «SEA OBJECT — ANCHOR LINKS — RISERS»
Development of Russian offshore oil and gas fields demands special floating structures, which are commonly completed with anchor lines and risers. Generally an engineer has to carry out hundreds of calculations in short before he can get final draft. In this evolution of method, developed in SaintPetersburg State Polytechnical University paper is presented. The method allows carrying out combined modeling of floating structure, anchor lines, risers and getting sufficiently correct results in short time.
Key words: anchor lines, riser, modeling, dynamics, inside fluid, interaction with soil, water induced vibrations.
Development of Russian offshore oil and gas fields demands special floating structures, which are commonly completed with anchor lines and risers. Generally an engineer has to carry out hundreds of calculations in short before he can get final draft. In this evolution of method, developed in SaintPetersburg State Polytechnical University paper is presented. The method allows carrying out combined modeling of floating structure, anchor lines, risers and getting sufficiently correct results in short time.
Key words: anchor lines, riser, modeling, dynamics, inside fluid, interaction with soil, water induced vibrations.
Безопасность сооружений
В.И. ОБОЗОВ, д.т.н., проф., А.Ф. БЕЛЯЕВ, инж. (ФГУП НИЦ «Строительство», ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко)
К РАСЧЕТУ МОНОЛИТНЫХ КАРКАСНЫХ ЗДАНИЙ НА СОПРОТИВЛЯЕМОСТЬ ПРОГРЕССИРУЮЩЕМУ ОБРУШЕНИЮ...58
Предлагается для многоэтажных каркасных зданий при расчете на сопротивляемость прогрессирующему обрушению учитывать для временных нагрузок не нормативные значения, а расчетные значения с учетом понижающих коэффициентов, которые определяются с учетом площади возможного обрушения и количества этажей, расположенных над зоной обрушения. Выполнена сравнительная оценка разрушающей нагрузки для аварийных участков перекрытия в зависимости от расположения разрушаемых колонн в плане здания.
Ключевые слова: многоэтажные каркасные здания, прогрессирующее обрушение, разрушающая нагрузка.
К РАСЧЕТУ МОНОЛИТНЫХ КАРКАСНЫХ ЗДАНИЙ НА СОПРОТИВЛЯЕМОСТЬ ПРОГРЕССИРУЮЩЕМУ ОБРУШЕНИЮ...58
Предлагается для многоэтажных каркасных зданий при расчете на сопротивляемость прогрессирующему обрушению учитывать для временных нагрузок не нормативные значения, а расчетные значения с учетом понижающих коэффициентов, которые определяются с учетом площади возможного обрушения и количества этажей, расположенных над зоной обрушения. Выполнена сравнительная оценка разрушающей нагрузки для аварийных участков перекрытия в зависимости от расположения разрушаемых колонн в плане здания.
Ключевые слова: многоэтажные каркасные здания, прогрессирующее обрушение, разрушающая нагрузка.
Экспериментальные исследования
Я.Е. КОЛЧИН, инж. (ОГТУ), М.И. СТАДОЛЬСКИЙ, инж. (Белгородский государственный технический университет), В.И. КОЛЧУНОВ, д.т.н., проф. (Национальный авиационный университет, Киев)
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ПРИВЕДЕННОЙ ЖЕСТКОСТИ НА СДВИГ В ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТАХ СОСТАВНОГО СЕЧЕНИЯ...62
Приведены результаты экспериментальных исследований по определению жесткостных параметров на сдвиг шва в железобетонных элементах составного сечения. Приведены результаты численных исследований по определению этого параметра. Предложены аналитические зависимости для определения приведенной жесткости шва сдвига между железобетонным элементами, соединенными непрерывно податливым пограничным железобетонным слоем.
Ключевые слова: жесткость, сдвиг, железобетонные элементы.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ПРИВЕДЕННОЙ ЖЕСТКОСТИ НА СДВИГ В ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТАХ СОСТАВНОГО СЕЧЕНИЯ...62
Приведены результаты экспериментальных исследований по определению жесткостных параметров на сдвиг шва в железобетонных элементах составного сечения. Приведены результаты численных исследований по определению этого параметра. Предложены аналитические зависимости для определения приведенной жесткости шва сдвига между железобетонным элементами, соединенными непрерывно податливым пограничным железобетонным слоем.
Ключевые слова: жесткость, сдвиг, железобетонные элементы.
UDC 620.175.22. Kolchin Y.E., Stadolsky M.I., Kolchunov V.I. EXPERIMENTAL RESEARCHES FOR DEFINITION OF RESULTED RIGIDITY IN A SHIFT IN REINFORCED CONCRETE ELEMENTS OF A COMPOUND SECTION
The results of experimental researches to define rigidity parameters in the shift of a pliable seam in reinforced concrete elements of a compound section are shown. Results of numerical researches by definition of this parameter are obtained. Analytical dependences for definition of the resulted rigidity of a seam of the shift between reinforced concrete elements connected by a continuously pliable boundary reinforced concrete layer are offered.
Key words: rigidity, reinforced concrete elements.
The results of experimental researches to define rigidity parameters in the shift of a pliable seam in reinforced concrete elements of a compound section are shown. Results of numerical researches by definition of this parameter are obtained. Analytical dependences for definition of the resulted rigidity of a seam of the shift between reinforced concrete elements connected by a continuously pliable boundary reinforced concrete layer are offered.
Key words: rigidity, reinforced concrete elements.
Е.В. ПОЗНЯК, к.т.н., доц. (МЭИ, г. Москва)
ОЦЕНКА БЕЗОПАСНОСТИ ДЕФОРМИРОВАННЫХ СТАЛЬНЫХ БАЛОК ПО ЦИФРОВОМУ ФОТОИЗОБРАЖЕНИЮ...67
Методика оценки безопасности включает цифровую фотосъемку максимально деформированного участка балки и измерение относительных прогибов по фотографии; оценку максимальной кривизны с помощью аппроксимации прогибов сглаживающими сплайнами с минимизацией случайной погрешности; восстановление величины изгибающего момента в опасном сечении; определение зоны и глубины пластических изменений при их наличии; введение функции безопасности по заданному предельному состоянию и оценку риска разрушения с учетом возможной начальной кривизны и вероятностного характера прочностных свойств стали.
Ключевые слова: стальная балка, оценка кривизны, пластические повреждения, предельное состояние, безопасность, вероятность разрушения.
ОЦЕНКА БЕЗОПАСНОСТИ ДЕФОРМИРОВАННЫХ СТАЛЬНЫХ БАЛОК ПО ЦИФРОВОМУ ФОТОИЗОБРАЖЕНИЮ...67
Методика оценки безопасности включает цифровую фотосъемку максимально деформированного участка балки и измерение относительных прогибов по фотографии; оценку максимальной кривизны с помощью аппроксимации прогибов сглаживающими сплайнами с минимизацией случайной погрешности; восстановление величины изгибающего момента в опасном сечении; определение зоны и глубины пластических изменений при их наличии; введение функции безопасности по заданному предельному состоянию и оценку риска разрушения с учетом возможной начальной кривизны и вероятностного характера прочностных свойств стали.
Ключевые слова: стальная балка, оценка кривизны, пластические повреждения, предельное состояние, безопасность, вероятность разрушения.
UDC 624.044.3. Pozniak E.V. SAFETY ESTIMATION STRAINED BEAMS USING DIGITAL PHOTO
A safety estimation technique includes getting digital photo of the most strained beam section and evaluating relative deflections; detecting the most curvature using smoothing splines with minimization of the random error; determinating the bending moment value in the dangerous crosssection; detecting the plastic damages location, depth and residual curvature if need be; defining the safety function according to given limiting state; estimating the failure risk adjusted for the possible initial curvature and stochastic nature of mechanical properties of the steel. An analysis is carried out for a steel flange beam that got large deflections as a result of the foundation settling.
Key words: steel beam, curvature estimation, plastic damages, limiting state, safety, failure probability.
A safety estimation technique includes getting digital photo of the most strained beam section and evaluating relative deflections; detecting the most curvature using smoothing splines with minimization of the random error; determinating the bending moment value in the dangerous crosssection; detecting the plastic damages location, depth and residual curvature if need be; defining the safety function according to given limiting state; estimating the failure risk adjusted for the possible initial curvature and stochastic nature of mechanical properties of the steel. An analysis is carried out for a steel flange beam that got large deflections as a result of the foundation settling.
Key words: steel beam, curvature estimation, plastic damages, limiting state, safety, failure probability.
Нормирование
Ю.П. НАЗАРОВ, д.т.н., проф., Ю.С. ВОЛКОВ, к.т.н. (ФГУП «НИЦ «Строительство», ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко)
СТАНДАРТЫ ОРГАНИЗАЦИЙ — ОСНОВНОЙ ПУТЬ ОБНОВЛЕНИЯ НОРМАТИВНОЙ БАЗЫ СТРОИТЕЛЬСТВА...72
СТАНДАРТЫ ОРГАНИЗАЦИЙ — ОСНОВНОЙ ПУТЬ ОБНОВЛЕНИЯ НОРМАТИВНОЙ БАЗЫ СТРОИТЕЛЬСТВА...72
Принятый в 2002 году закон «О техническом регулировании» установил новую систему нормативных документов, существенно отличающуюся от предыдущей, которой все отрасли народного хозяйства, в том числе и строительство, пользовались в течение многих десятилетий. Вместо привычных СНиП, ГОСТ, территориальных строительных норм закон установил следующие виды документов: технические регламенты, национальные стандарты, своды правил, стандарты организаций.
Ключевые слова: технические регламенты, национальные стандарты, своды правил, стандарты организаций.