N 4 за 2013год
Расчеты на прочность
С.В.БАКУШЕВ, др техн.наук, проф. (Пензенский государственный университет архитектуры и строительства)
Плоский поперечный упругопластичный изгиб стержня с двумя осями симметрии...2
Рассматривается задача расчета стержня, находящегося в условиях плоского поперечного упругопластического изгиба. Поперечное сечение стержня с двумя осями симметрии имеет форму равнополочного двутавра. Решение строится с использованием математического пакета MathCAD. В результате решения определяются: несущая способность стержня при условии полной пластичности, граница упругих и пластических деформаций, остаточные напряжения в стержне после его полной разгрузки, изогнутая ось стержня и остаточные прогибы в стержне после его полной разгрузки.
  Ключевые слова: пластичность, упругопластический изгиб, сечение с двумя осями симметрии.
UDC 534.11. S.V. Bakushev. Float cross section elasto plastic bend of a rod with two axes of simmetry
The calculation of a rod in the state of flat crosssection elastoplastic bend is considered. The crosssection of a rod with two axes of symmetry has a form of equalflange beam. Mathematical unit MathCAD is used to solve the problem. As a result it is possible to determine: the rod bearing capacity in case of absolute plasticity; a border of elastic and plastic deformations; residual stress in the rod after its complete unloading; bent rod axes and deflections in the rod after its complete unloading.
Key words: plasticity, plastoelastic bend, section with two axes of symmetry.
 
Ю.В.ВИШНЯКОВ, канд.техн.наук, С.А.РЫТОВ, канд.техн.наук, Е.П.СЛАДКОВА, инж. (ООО«СКИФ», г.Москва)
Раскрытие деформационных швов в наружных стенах из керамического кирпича...10
Расчетом установлено, что относительная деформация полостей деформационных швов при эксплуатации составляет 25—50 % при поперечных несущих стенах и 10—25 % при продольных несущих стенах. Конструкция герметизации деформационных швов, приведенная в Пособии по проектированию каменных и армокаменных конструкций, делается из минеральной ваты в обертке рубероидом. Такая герметизация швов не обладает необходимой упругостью, что является источником продуваемости швов. Для герметизации швов  предлагается использовать компенсаторы, изготовляемые из коррозионностойкого металла и устанавливаемые со стороны помещения.
  Ключевые слова: стена, кирпич, температура, деформационный шов.
UDC 624.041.539.4. Yu.V. Vishnyakov, S.A. Rytov, E.P. Sladkova. Opening of deformation seams in outside walls of ceramic brick
By calculation it is established that relative deformation of cavities of deformation seams at operation makes 25–50 % at cross bearing walls and 10–25 % at longitudinal bearing walls. The design of sealing of the deformation seams, given in «A grant on design of stone and armokamenny designs», is made of mineral wool in a wrapper roofing material. Such sealing of seams doesn’t possess necessary elasticity that is a source of a produvayemost of seams. For sealing of seams it is offered to use the jacks produced from corrosionresistant metal and installed from the room.
Key words: wall, brick, temperature, deformation seam.
 
М.К.ИЩУК1, канд.техн.наук, Е.М. ИЩУК1, Б.С.СОКОЛОВ2, канд.техн.наук (1ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко, 2НИИЖБ им.А.А.Гвоздева)
Исследование прочности и деформаций кирпичных стен и сводов Грановитой палаты Московского Кремля...15
Проведено исследование прочности и деформаций кирпичных стен и сводов, выполнены пространственные расчеты здания с учетом фактической прочности и деформационных характеристик кладки, трещин, каналов и других ослаблений, неравномерной осадки фундаментов. На основе проведенных исследований разработаны рекомендации и проект усиления стен и сводов.
  Ключевые слова: Московский Кремль, реконструкция исторических зданий, обследование технического состояния стен и сводов, расчеты напряженно-деформированного состояния конструкций, прочность, деформации, усиление кирпичной кладки инъекцией раствора.
UDC 624.042. M.K. Ischuk, E.M. Ischuk, B.S. Sokolov. Research of durability and deformations of brick walls and arches of Hall of Facets of Moscow Kremlin
Authors carried out research of durability and deformations of brick walls and arches, threedimensional analysises of building taking into account actual strength and deformative characteristics of brickwork, cracks, openings and other abatements, irregular settling of foundations. On basis of carried out researches authors developed recommendations and design for reinforcing of walls and arches.
Key words: Moscow Kremlin, renovation of historical buildings, inspection of technical state of walls and arches, durability, reinforcing of brick setting by intrusion of mortar.

В.А.КОТЛЯРЕВСКИЙ, др техн.наук,проф. (Научно-образовательный центр исследования экстремальных ситуаций МГТУ им.Н.Э.Баумана)
Контроль ресурсов прочности магистральных трубопроводов с провисанием на переходах через препятствия и при деформациях в ореолах оттаивания в зонах вечной мерзлоты...21
Изложены оригинальные методы компьютерного моделирования напряженно-деформированного состояния магистральных трубопроводов при силовых и температурных воздействиях в сложных геологических условиях и в зонах вечной мерзлоты. Приведены расчеты ресурса прочности трубопровода на участке трассы «Восточная Сибирь — Тихий океан» ВСТО-2.
  Ключевые слова: магистральный трубопровод, геологические условия на трассе, продольно-поперечные нагрузки, тензор напряжений, ресурс прочности трубопровода.
UDC 622.692. V.A. Kotlyarevsky. Control of resources strength of main pipelines with sagging on breaking through the obstacles and the deformations in the halo thawing in areas of permafrost
Set out the original methods of computer modeling of the stress deformed state of pipelines in power and temperature effects in complex geological conditions and in areas of permafrost. The calculations of resource strength of the pipeline on the part of the route of the «Eastern Siberia — Pacific ocean» ESPO2.
Key words: main pipeline, geological conditions on route, longitudal transverse loads, tensor of voltages, resource of toughness of pipe line.
 
А.А.ПОГОРЕЛЬЦЕВ, канд.техн.наук (ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко)
Расчет растянутых стыков КДК на вклеенных стержнях...28
Дан алгоритм расчета растянутых стыков клееных деревянных конструкций (КДК), выполненных по системе «ЦНИИСК» на вклеенных стержнях, в соответствии с положениями СП 64.13330.2011 «Деревянные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-25-80». Рассмотрены два типа узлов.
  Ключевые слова: растянутый стык, вклеенные стержни, продавливание, выдергивание, несущая способность.
UDC 692.48: 69.05. A.A. Pogoreltsev. Calculation of tension joints of laminated wood structures at pasted in bars
The author presents algorithm for calculation of tension joints of laminated wood structures carried out in accordance with «TSNIISK» system at pastedin bars in accordance with SP 64.13330.2011 «Wood structures. II2580 building regulations revised revision» regulations. The author considered two types of nodes.
Key words: tension joint, pastedin bars, punching, bearing capacity.
 
М.М.ТАМОВ, инж., В.П.ПОЧИНОК, канд.техн.наук (Кубанский государственный технологический университет)
Расчет прочности стенки двутавровых железобетонных балок с учетом влияния наклонных трещин от предшествующих загружений...33
Предложена методика нелинейного конечно-элементного расчета прочности стенки двутавровых железобетонных балок по наклонным сжатым полосам с учетом влияния наклонных трещин, вызванных предшествующими загружениями. Расчетная модель реализует деформационную методику с фиксированным углом CSMM для расчета железобетонных элементов на поперечную силу при циклических загружениях. Достоверность конечно&элементных расчетов подтверждена сравнением с результатами испытаний двутавровых железобетонных балок при двухстадийных загружениях с изменением пролета среза.
  Ключевые слова: железобетонные двутавровые балки, прочность тонкой стенки, метод конечных элементов, начальные силовые трещины, деформационные модели.
UDC 624.072.221. M.M. Tamov, V.P. Pochinok. Analysis of web crushing strength of reinforced concrete I-beams taking into account the influence of cracks from previous loadings
Nonlinear finite element model is proposed for analysis of web crushing strength of reinforced concrete Ibeams taking into account the influence of inclined cracks caused by previous loadings. Finite element model implements cyclic softened membrane model (CSMM) for shear analysis of reinforced concrete elements subjected to cyclic loadings. Accuracy of the finite element analyses is confirmed by comparing with results of reinforced concrete Ibeams tests with twostage loading with shear span changing.
Key words: reinforced concrete Ibeams, webcrushing strength, finite elements method, initial loading cracks, deformation models.
 
Е.М. ЗВЕРЯЕВ, др техн.наук,проф.1, Г.И.МАКАРОВ, канд.техн.наук, доц.2 (1Институт прикладной математики им. М.В.Келдыша РАН, 2НИИОСП им.Н.С.Герсеванова)
Оценка погрешности уравнений теории пологих оболочек...38
Изложен вывод уравнений теории пологих оболочек без каких-либо интуитивных гипотез. Вводятся два малых параметра: отношение толщины оболочки к ее характерному размеру в плане и отношение размера в плане к характерному радиусу кривизны оболочки. Эти два параметра дают возможность оценить относительные величины каждого из членов в каждом уравнении и, оставив главные, отбросить второстепенные малые. Показано, что переход к декартовой системе координат не вносит дополнительной погрешности.
  Ключевые слова: пологая оболочка, асимптотическое разложение, малый параметр.
UDC 539.3. Ye.M. Zveryayev, G.I. Makarov. Shallow shell theory equations error etstimation
The shallow shell theory equations are derived without any intuitive hypothesizes. The two small parameters are introduced: the ratio of the shell thickness to the characteristic plane shell dimension and characteristic plane shell dimension to the characteristic shell curvature radius. These two parameters give the possibility to estimate the relative values of the every member in the every equation and leave the principal ones rejecting the secondary ones. It is demonstrated that the Descartes coordinates employment dos not give any additional error.
Key words: shallow shell, asymptotic development, small parameter.
 
В.С.УТКИН, др техн.наук,проф. (Вологодский государственный технический университет)
Расчет временного остаточного ресурса несущих элементов эксплуатируемых конструктивных систем...43
Рассматривается новая методика расчета временного остаточного ресурса несущих элементов в составе зданий и сооружений с использованием риска принятия решения о надежности элемента по расчетному интервалу надежности [Pmin, Pmax ], полученному по различным методикам в интервальной форме при ограниченной статистической информации о базовых параметрах расчетных моделей предельных состояний
  Ключевые слова: временной ресурс, несущий элемент, критерий работоспособности, интервал надежности, риск принятия решения, остаточный ресурс.
UDC 624.046.5. V.S. Utkin. The time remaining life calculation of bearing elements exploited structural systems
The new method of time remaining life of bearing elements in structure with used of decision making risk about element reliability on calculating reliability interval [Pmin, Pmax] is considered. The reliability interval is received to different methods in interval form at the limited statistical information on basic parameters in calculating models of limiting state.
Key words: time remaining life, bearing element, criterion of availability, reliability interval, risk of decision making, remaining life.
 
Специальные вопросы теории
Е.Б.КОРЕНЕВА, докт.техн наук,проф. (НИУ МГСУ, г.Москва)
Аналитические решения некоторых задач теории теплопроводности...49
Решается стационарная задача теплопроводности для теплоизолированной круглой пластины, на которую действует источник тепла первого рода. Предполагается, что температура изменяется по толщине пластины по линейному закону. Для получения решения используется метод компенсирующих нагрузок. Рассматриваются задачи об определении стационарных температурных полей в круглых, прямоугольных и имеющих форму кругового прямоугольника пластинах переменной толщины при граничных условиях второго и третьего рода. Во всех поставленных задачах получены точные аналитические решения.
  Ключевые слова: теплопроводность; стационарная задача; пластины постоянной и переменной толщины; температурные поля.
UDC 624.073. E.B. Koreneva. Analytical solutions of the certain problems of the theory of heat conductivity
The paper solves the stationary problem of heat conductivity for the thermally insulated circular plate, subjected to an action a heat source of the first kind. It is assumed that the temperature varies along the plate’s thickness according to a linear law. For receiving of the solution the method of compensating loads is used. The problems of stationary temperature fields definition in circular, rectangular and having a form of a circular rectangular plates of variable thickness are examined. The boundary conditions of the second and of the third kind are considered. The problems under study.
Key words: heat conductivity, stationary problem, plates of the constant and the variable thickness, temperature fields.
 
Динамические расчеты
Б.В.ОСТРОУМОВ, док.техн.наук,лауреат Гос.премии,засл.строитель РФ (ООО «Призмонт-Металл»)
Особенности «работы» высотных сооружений с установленными на них динамическими гасителями колебаний...56
Дана оценка эффективности воздействия гасителей колебаний башенных сооружений с учетом воздействия на сооружение непосредственно гасителя колебаний и увеличения декремента колебаний за счет работы демпфирующего устройства. Показана высокая эффективность гасителя, определенная теоретически, подтвержденная измерениями колебаний различных сооружений.
  Ключевые слова: высотные сооружения, гасители колебаний, демпфирующие устройства.
UDC 699.841:624.042.7. B.V. Ostroumov. «Operation» features of high rise buildings with installed dynamic vibration dampers
Key words: highrise buildings, dynamic vibration dampers.
 
А.В.ТУРКОВ, др техн.наук,проф., К.В.МАРФИН, инж. (Госуниверситет – УНПК, г.Орел)
Определение коэффициента жесткости шва круглой составной изотропной пластины по ее основной частоте колебаний...58
Рассматривается двухслойная изотропная круглая составная пластина на податливых связях. Вычисляется коэффициент жесткости шва с помощью найденных численным методом изгибающих моментов. Исследования проведены при жестком и шарнирном опирании пластины по контуру. Показано, что коэффициент ξ зависит от основной частоты колебаний ω.
  Ключевые слова: составная пластина, коэффициент жесткости шва, частота собственных колебаний, изгибающий момент, связи сдвига.
UDC 624.072.2.011.1. A.V. Turkov, K.F. Marfin. Determination of joint stiffness factor of round compound isotropic plate using it’s fundamental frequency of oscillations
Сircular plate on compliant communications. Joint stiffness is calculated using a numerical method found bending moments. The studies were conducted under strict and simple support plate outline. It is shown that the coefficient о depends on the fundamental frequency of oscillation.
Key words: composite plate, joint stiffness, natural frequency, the bending moment, shear connection.
 
Сейсмические расчеты
Б.Р.ЛИВШИЦ, инж. (ПАО«ЦКБ «Коралл»,Севастополь)
Проверка прочности механизма фиксации опор СПБУ при сейсмических воздействиях...63
Самоподъемные плавучие буровые установки (СПБУ) являются уникальными сооружениями. В рабочем состоянии платформа может подвергаться сейсмическому воздействию. Прочность фиксирующего устройства должна обеспечивать надежность эксплуатации.
  Ключевые слова: СПБУ, фиксирующий механизм, опорные колонны, модель, форма.
UDC 669.841:624.042.7. B.R. Livshits. Checking the strength of fixing mechanism of supports under seismic influence
Jackup drilling rigs are unique structures. A working a platform can undergo seismic influence. The strength of the fixing device must ensure reliable operation.
Key words: SEDU, fixing device, legs, model, mode.
 
В.Л.ХАРЛАНОВ, др техн.наук, С.В.ХАРЛАНОВА, инж. (ВолгГАСУ, г.Волгоград)
Спектры реакций нелинейных осцилляторов на акселерограммы землетрясений...67
Построены спектры реакций нелинейных осцилляторов от воздействия акселерограмм землетрясений. В качестве реакций рассмотрены упругий отпор, относительная энергия неупругих деформаций и максимальные перемещения. При построении спектров реакций может быть учтено влияние осевых сил (продольно-поперечный изгиб). Нелинейные осцилляторы моделируют поведение при землетрясении конструкций из конкретных материалов. Спектры реакций нелинейных осцилляторов могут быть использованы для уточнения коэффициента повреждаемости в спектральном анализе и выбора ансамбля акселерограмм нелинейного анализа.
  Ключевые слова: уравнение движения, нелинейный осциллятор, диаграмма состояния, критерии разрушения, пластический полуцикл.
UDC 624.042.8. V.L. Harlanov, S.V. Harlanova. Response spectra of nonlinear oscillators for earthquake accelerograms
Construct a spectrum of reactions from the effects of nonlinear oscillators earthquake accelerograms. In reaction Elastic resistance, the relative energy of inelastic deformation and maximum displacement. In the construction of the response spectrum can be accounted for the effect of axial forces (longitudinal and lateral bending). Nonlinear oscillators simulate earthquake performance of structures of specific materials. Response spectra of nonlinear oscillators can be used to improve the rate of damage to the spectral analysis and the choice of the ensemble of nonlinear analysis of accelerograms.
Key words: The equation of motion, nonlinear oscillator, phase diagram, failure criteria, a plastic halfcycle.
 
Численные методы
В.П.АГАПОВ1, др техн.наук,проф., А.В.ВАСИЛЬЕВ2 , инж., А.В.СОСНИН3, инж. (1МГСУ, г.Москва, 2ООО«Родник», г.Тверь, 3Смоленский филиал МГУПС (МИИТ))
Разработка и реализация восьмиузлового конечного элемента для расчета массивных конструкций с учетом пластических деформаций...71
Описан алгоритм расчета физически нелинейных конструкций, реализованный в вычислительном комплексе ПРИНС. Предложено использовать рассматриваемый алгоритм для расчета массивных конструкций с учетом пластических деформаций. С этой целью разработан восьмиузловой конечный элемент с физической нелинейностью. При вычислении матрицы жесткости элемента использовались физические уравнения теории течения.
  Ключевые слова: физическая нелинейность, массивные конструкции, пластические деформации.
UDC 624.74:624.075. V.P. Agapov, A.V. Vasilev, A.V. Sosnin. Development and implementation of finite element with eight junctions for calculation of massive structures taking into account plastic deformations
Key words: physical nonlinearity, massive structures, plastic deformations.
 
М.А.ВИКУЛОВ, инж., С.В.ЕФРЮШИН, канд.техн.наук,доц. (Воронежский государственный архитектурно:строительный университет)
Несущая способность изгибаемых сетчатых плит...74
Разработан алгоритм определения грузоподъемности статически неопределимых сетчатых плит на основе численного метода линейного программирования. Предложена методика дискретной аппроксимации континуальной системы системой перекрестных стержней. Для определения предельной поверхности сечений стержней также применен численный метод линейного программирования. На примере модельной задачи проведены численные исследования грузоподъемности сетчатой плиты и сопоставление с аналитическими решениями для континуальных плит.
  Ключевые слова: грузоподъемность, сетчатые плиты, линейное программирование, перераспределение усилий, предельная поверхность, пластический шарнир.
UDC 624.046.2. M.A. Vikulov, S.V. Evryushin. Bearing capacity of bend reticular plates
Key words: carrying capacity, reticular plates, linear programming, efforts redistribution, limiting surface, plastic hinge.
 
В.Г.ФЕДОРОВСКИЙ1, канд.техн. наук, А.И.КАНЦЫБКО2, канд.техн.наук, С.О.ШУЛЯТЬЕВ1, инж. (1НИИОСП им.Н.М.Герсеванова, 2ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко)
Методика приведения жесткости здания с полным каркасом к жесткости одного этажа...78
Рассмотрена методика приведения жесткости здания с полным каркасом к жесткости одного этажа, эффективность которой показана на примере расчета здания МИД РФ. Приведена формула эквивалентной жесткости плиты перекрытия, позволяющая снизить трудоемкость и
сократить время при выполнении вариантных совместных расчетов основания-фундамента-сооружения на предпроектной стадии. Рассмотрена практическая значимость и область применения разработанной методики.
  Ключевые слова: совместные расчеты трехкомпонентной системы «основание – фундамент – сооружение», расчеты фундаментных плит, расчеты каркаса.
UDC 624.15.04:624.131.5. V.G. Fedorovsky, A.I. Kantsybko, S.O. Shulyatev. Reduction method of building rigidity with complete to rigidity of one floor
Key words: combined calculations of ternary «base – foundation –structure» system, calculations of bearing plate, framing calculations.
 
Нормативные документы
Я.Л.КРАНЦФЕЛЬД, инж. (ООО «Харьковский проектно:конструкторский институт «Теплоэлектропроект-СОЮЗ»)
Об одной разновидности «особых нагрузок»...86
Рассматривается состояние нормативного обеспечения и регулирования в области реализации на практике требований Федеральных законов в области защиты зданий и сооружений от прогрессирующего обрушения несущих конструкций. Предлагаются направления совершенствования нормативных документов по этой тематике.
  Ключевые слова: несущие конструкции зданий и сооружений, особые нагрузки, конструктивные системы, прогрессирующее обрушение.
UDC 624.042.42 [551.578.46:551.509.3]. Ya.L. Krantsfeld. One of variation of special loadings
Key words: bearing constructions of buildings and structures, special loadings, structural systems, progressing fall.

Наши юбиляры Вячеславу Александровичу Ильичеву – 75 лет...88