N 5 за 2013год
Расчеты на прочность
В.В.ДАНЕЛЬ, канд.техн.наук (МГСУ)
Расчеты на прочность
В.В.ДАНЕЛЬ, канд.техн.наук (МГСУ)
Анализ формул для определения сдвиговой жесткости безшпоночного вертикального монолитного бетонного стыка двух железобетонных панелей, пересекаемого непрерывными арматурными стержнями...2
Сделано сравнение трех разных подходов к определению сдвиговой жесткости безшпоночного вертикального монолитного бетонного стыка двух железобетонных панелей, пересекаемого непрерывными арматурными стержнями. Для удобства читателей и из уважения к ним все исходные используемые формулы и графики из цитируемых источников приведены в статье. Предложена формула для определения сдвиговой жесткости на основании результатов исследований, изложенных в монографии [1].
Ключевые слова: сдвиговая жесткость, вертикальный монолитный стык, пересекаемый арматурными стержнями.
Сделано сравнение трех разных подходов к определению сдвиговой жесткости безшпоночного вертикального монолитного бетонного стыка двух железобетонных панелей, пересекаемого непрерывными арматурными стержнями. Для удобства читателей и из уважения к ним все исходные используемые формулы и графики из цитируемых источников приведены в статье. Предложена формула для определения сдвиговой жесткости на основании результатов исследований, изложенных в монографии [1].
Ключевые слова: сдвиговая жесткость, вертикальный монолитный стык, пересекаемый арматурными стержнями.
UDC: 69.057.13 + 624.078. V.V. Danel. Analysis of a formula to determine shear stiffness of bezshponochnogo vertical monolithic concrete junction of two precast concrete panel crossing continuous reinforcement rods
In this paper made a comparison of three different approaches to determining the shear stiffness bezshponochnogo cast-concrete interface of two precast concrete panels, crossing continuous reinforcement rods. For the convenience of readers and out of respect to them all the original formulas and charts used from the sources cited are listed in the article. Determination of stiffness of joints of precast concrete panels — one of the stages of determining the settlement schemes. Depends on the accuracy of calculations to ensure the safety of people living in buildings designed.
Key words: large, house, building, shift coefficient malleable, rigid, malleable, vertical joints, monolithic, reinforced concrete.
А.О.ЛУКИН, инж. (Самарский государственный архитектурно-строительный университет)
In this paper made a comparison of three different approaches to determining the shear stiffness bezshponochnogo cast-concrete interface of two precast concrete panels, crossing continuous reinforcement rods. For the convenience of readers and out of respect to them all the original formulas and charts used from the sources cited are listed in the article. Determination of stiffness of joints of precast concrete panels — one of the stages of determining the settlement schemes. Depends on the accuracy of calculations to ensure the safety of people living in buildings designed.
Key words: large, house, building, shift coefficient malleable, rigid, malleable, vertical joints, monolithic, reinforced concrete.
А.О.ЛУКИН, инж. (Самарский государственный архитектурно-строительный университет)
К уточненному расчету напряженно-деформированного состояния балок с гофрированной стенкой...10
Описана методика определения напряженно-деформированного состояния балок с гофрированной стенкой. В расчете гофрированная стенка заменяется плоской ортотропной пластинкой. Приведенный модуль упругости ортотропной пластинки предлагается принять в виде математической зависимости. Представлены результаты расчета числового примера. Приведено сравнение результатов расчета гофрированных балок по разработанной методике с результатами расчета по методу конечных элементов и общеизвестной методике.
Ключевые слова: балка, гофрированная стенка, изгиб, модуль упругости, напряжение, прогиб.
Описана методика определения напряженно-деформированного состояния балок с гофрированной стенкой. В расчете гофрированная стенка заменяется плоской ортотропной пластинкой. Приведенный модуль упругости ортотропной пластинки предлагается принять в виде математической зависимости. Представлены результаты расчета числового примера. Приведено сравнение результатов расчета гофрированных балок по разработанной методике с результатами расчета по методу конечных элементов и общеизвестной методике.
Ключевые слова: балка, гофрированная стенка, изгиб, модуль упругости, напряжение, прогиб.
UDC 624.014. A.O. Lukin. Improved calculation of the stress strain condition of beams with corrugated web
Method for determining the stress-strain condition of beams with corrugated web is described. Corrugated web is replaced by a flat orthotropic plate in the calculation. The reduced modulus of elasticity of the orthotropic plate is proposed to assume as a mathematical relationship. The results of the calculation of the numerical examples are submitted. The comparison of the results of the calculation of corrugated beams on the developed technique with the results of calculations by the finite element method and a well-known technique is adduced.
Key words: beam, corrugated web, bending, elastic modulus, stress, deflection.
В.А.КОТЛЯРЕВСКИЙ, др техн.наук,проф. (НОЦ ИЭС МГТУ им. Н.Э.Баумана)
Method for determining the stress-strain condition of beams with corrugated web is described. Corrugated web is replaced by a flat orthotropic plate in the calculation. The reduced modulus of elasticity of the orthotropic plate is proposed to assume as a mathematical relationship. The results of the calculation of the numerical examples are submitted. The comparison of the results of the calculation of corrugated beams on the developed technique with the results of calculations by the finite element method and a well-known technique is adduced.
Key words: beam, corrugated web, bending, elastic modulus, stress, deflection.
В.А.КОТЛЯРЕВСКИЙ, др техн.наук,проф. (НОЦ ИЭС МГТУ им. Н.Э.Баумана)
К определению изгибной жесткости железобетонных конструкций при динамических нагрузках...17
Приведены данные по определению изгибной жесткости железобетонных конструкций для использования в прочностных расчетах на динамические воздействия. Информация получена как для составных сечений балок с однослойным и двухслойным армированием без предположений о распределении напряжений в сжатом бетоне.
Ключевые слова: железобетон, двухслойное армирование, приведенные параметры составного сечения, изгибная жесткость.
Приведены данные по определению изгибной жесткости железобетонных конструкций для использования в прочностных расчетах на динамические воздействия. Информация получена как для составных сечений балок с однослойным и двухслойным армированием без предположений о распределении напряжений в сжатом бетоне.
Ключевые слова: железобетон, двухслойное армирование, приведенные параметры составного сечения, изгибная жесткость.
UDC 699.8. V.A. Kotlyarevsky. To the determination of bending stiffness of reinforced concrete structures under dynamic loads
Presents data on the determination of bending stiffness of reinforced concrete structures for use in strength calculations of the dynamic effects. The information is obtained for both of compound cross-sections of beams with a single&layer and double-layer reinforcement without assumptions about the distribution of stresses in a compressed concrete.
Key words: reinforced concrete, double&layer reinforcement, the parameters of a composite section, flexural rigidity.
И.Г.ОВЧИННИКОВ1,д.т.н.,проф., И.И.ОВЧИННИКОВ2,ктн,доц. Ш.Н.ВАЛИЕВ3,ктн,доц., А.В.ЕФАНОВ4,ктн,инж. (1Пермский национальный исследовательский университет, 2Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А., 3Сочинский филиал МАДГТУ, 4ЗАО«Мостотоннельная компания»)
Presents data on the determination of bending stiffness of reinforced concrete structures for use in strength calculations of the dynamic effects. The information is obtained for both of compound cross-sections of beams with a single&layer and double-layer reinforcement without assumptions about the distribution of stresses in a compressed concrete.
Key words: reinforced concrete, double&layer reinforcement, the parameters of a composite section, flexural rigidity.
И.Г.ОВЧИННИКОВ1,д.т.н.,проф., И.И.ОВЧИННИКОВ2,ктн,доц. Ш.Н.ВАЛИЕВ3,ктн,доц., А.В.ЕФАНОВ4,ктн,инж. (1Пермский национальный исследовательский университет, 2Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А., 3Сочинский филиал МАДГТУ, 4ЗАО«Мостотоннельная компания»)
Анализ напряженно-деформированного состояния щебеночно-мастичных деформационных швов автодорожных мостов при их работе под нагрузкой...23
Анализируется напряженно-деформированное состояние щебеночно-мастичного деформационного шва автодорожных мостов при действии внешней нагрузки. Принята упругая работа щебеночно-мастичного материала. Задача решается в плоской постановке с использованием метода конечных разностей. Сопоставление с экспериментом и расчетом с использованием конечно-элементной программы подтверждает эффективность разработанной методики.
Ключевые слова: деформационный шов, автодорожный мост, метод конечных разностей, напряженное состояние.
Ключевые слова: деформационный шов, автодорожный мост, метод конечных разностей, напряженное состояние.
UDC 539.3. I.G. Ovchinnikov, I.I. Ovchinnikov, S.N. Valiev, A.V. Efanov. Analysis of stress strain state of asphalt plug joints of road bridge under loading
The problem of numerical simulation of behavior asphalt plug joint highway bridges under the action of an external load is considered. The elastic behavior rubble – mastic material was adopted. The problem is solved as two&dimensional using the finite difference method. Comparison with experiment and calculation using the finite element program confirms the effectiveness of the developed technique.
Key words: expansion joints, road bridge, finite difference method, the stress state.
А.И.ФИМКИН, инж.,зав.лабораторией (МГУПС,МИИТ г. Москва)
The problem of numerical simulation of behavior asphalt plug joint highway bridges under the action of an external load is considered. The elastic behavior rubble – mastic material was adopted. The problem is solved as two&dimensional using the finite difference method. Comparison with experiment and calculation using the finite element program confirms the effectiveness of the developed technique.
Key words: expansion joints, road bridge, finite difference method, the stress state.
А.И.ФИМКИН, инж.,зав.лабораторией (МГУПС,МИИТ г. Москва)
Оценка достоверности расчетно-экспериментальной интерполяционной методики определения остаточных напряжений с помощью численного эксперимента...29
Описан численный эксперимент, подтверждающий достоверность расчетно-экспериментальной интерполяционной методики определения остаточных напряжений в элементах строительных и транспортных систем. Решается прямая задача воздействия на модель тестовой распределенной нагрузки, которая затем восстанавливается путем решения обратной некорректной задачи методом регуляризации Тихонова. Приведены результаты практического применения методики при определении остаточных напряжений в объеме железнодорожного рельса.
Ключевые слова: остаточные напряжения, обратная некорректная задача, метод регуляризации Тихонова, функции Котельникова, расчетно-экспериментальная интерполяционная методика.
Ключевые слова: остаточные напряжения, обратная некорректная задача, метод регуляризации Тихонова, функции Котельникова, расчетно-экспериментальная интерполяционная методика.
UDC 539.373. A.I. Fimkin. Evaluation of the reliability experiment calculated interpolation method for determining residual stresses by means of numerical experiments
This article describes a numerical experiment to confirm the accuracy of the calculated and experimental interpolation method for determining residual stresses in the elements of construction and transportation systems. We solve the direct problem which connected with the action of distributed load on the considered model. This load is constructed then by the solution of an inverse illposed problem which help of the Tikhonov regularization method. The results of practical application of the presented method are illustrated by the calculation of residual stresses in railway rail.
Key words: residual stress, ill&posed inverse problem, regularization method, Kotelnikov functions, experiment&calculation interpolation method.
Динамические расчеты
Г.Г. БУЛЫЧЕВ, др техн.наук,проф. (МГТУ, МИРЭА)
This article describes a numerical experiment to confirm the accuracy of the calculated and experimental interpolation method for determining residual stresses in the elements of construction and transportation systems. We solve the direct problem which connected with the action of distributed load on the considered model. This load is constructed then by the solution of an inverse illposed problem which help of the Tikhonov regularization method. The results of practical application of the presented method are illustrated by the calculation of residual stresses in railway rail.
Key words: residual stress, ill&posed inverse problem, regularization method, Kotelnikov functions, experiment&calculation interpolation method.
Динамические расчеты
Г.Г. БУЛЫЧЕВ, др техн.наук,проф. (МГТУ, МИРЭА)
Оптимизация перфорирования трансверсально изотропной пластинки по динамической прочности...36
Методом пространственных характеристик проводится моделирование динамики разрушения квадратной перфорированной пластинки, армированной однонаправленными жесткими волокнами. Материал волокон и матрицы предполагается упруговязкопластическим, нагрузки – симметричными и растягивающими. Определяется зависимость минимальной разрушающей нагрузки от объемной доли волокон, а также от формы, количества и размеров отверстий.
Ключевые слова: численное моделирование, динамика, разрушение.
Методом пространственных характеристик проводится моделирование динамики разрушения квадратной перфорированной пластинки, армированной однонаправленными жесткими волокнами. Материал волокон и матрицы предполагается упруговязкопластическим, нагрузки – симметричными и растягивающими. Определяется зависимость минимальной разрушающей нагрузки от объемной доли волокон, а также от формы, количества и размеров отверстий.
Ключевые слова: численное моделирование, динамика, разрушение.
UDC 539.3. G.G.Bulychev. Optimisation of the transversally isotropic plate’s punching according with the dynamic strength
The method of spatial characteristics is used for simulation of dynamical fracture of the square punched plate, reinforced by unidirectional rigid fibers. The material of fibers and a matrix is supposed elastoviscoplastic, loadings are symmetrical and stretching. Dependence of a minimal destructing loads from a fiber’s fraction, and also from the shape, amount and sizes of holes is defined.
Key words: simulation, dynamics, destruction.
К.К.НЕЖДАНОВ, др техн.наук,проф., А.А.ЛАШТАНКИН,инж., Д.Х.КУРТКЕЗОВ,инж. (Пензенский государственный университет архитектуры и строительства )
The method of spatial characteristics is used for simulation of dynamical fracture of the square punched plate, reinforced by unidirectional rigid fibers. The material of fibers and a matrix is supposed elastoviscoplastic, loadings are symmetrical and stretching. Dependence of a minimal destructing loads from a fiber’s fraction, and also from the shape, amount and sizes of holes is defined.
Key words: simulation, dynamics, destruction.
К.К.НЕЖДАНОВ, др техн.наук,проф., А.А.ЛАШТАНКИН,инж., Д.Х.КУРТКЕЗОВ,инж. (Пензенский государственный университет архитектуры и строительства )
Решение проблемы обеспечения достаточной выносливости и ресурса интенсивно эксплуатирующихся подкрановых балок...41
Предлагаются конструктивные решения, обеспечивающие повышение выносливости подкрановых балок с одновременным снижением материалоемкости. К ним относятся: выполнение подкрановых балок двухпролетными прокатными, замена стандартного кранового рельса прямоугольным, равноценным по площади сечения и моменту инерции, неподвижным фрикционным соединением рельса с верхним поясом балки. Дается обоснование предлагаемых решений.
Ключевые слова: решение проблемы, достаточный ресурс, выносливость, двухпролетные прокатные балки, черная металлургия, локальных колебаний напряжений, подрельсовая зона, прямоугольный рельс.
Предлагаются конструктивные решения, обеспечивающие повышение выносливости подкрановых балок с одновременным снижением материалоемкости. К ним относятся: выполнение подкрановых балок двухпролетными прокатными, замена стандартного кранового рельса прямоугольным, равноценным по площади сечения и моменту инерции, неподвижным фрикционным соединением рельса с верхним поясом балки. Дается обоснование предлагаемых решений.
Ключевые слова: решение проблемы, достаточный ресурс, выносливость, двухпролетные прокатные балки, черная металлургия, локальных колебаний напряжений, подрельсовая зона, прямоугольный рельс.
UDC 624.014. K.K. Nezhdanov, A.A. Lashtakin, D.H. Kurtkezov. Solving for problem of support of sufficient endurance and resource of strongly operated crane beams
Key words: solution, sufficient resources, stamina, rolling two-span girder, steel, local voltage fluctuations, under&rail area, square rails.
А.А.ПЕПЕЛЯЕВ, канд.техн.наук, Г.Г.КАШЕВАРОВА, др техн.наук,проф., Е.В.БЫКОНЬ,инж. (Пермский национальный исследовательский политехнический университет)
Key words: solution, sufficient resources, stamina, rolling two-span girder, steel, local voltage fluctuations, under&rail area, square rails.
А.А.ПЕПЕЛЯЕВ, канд.техн.наук, Г.Г.КАШЕВАРОВА, др техн.наук,проф., Е.В.БЫКОНЬ,инж. (Пермский национальный исследовательский политехнический университет)
Моделирование дефлаграционного взрыва в промышленном здании с учетом предохранительных конструкций...48
Установка предохранительных ограждающих конструкций является одним из способов защиты промышленных зданий от внутренних взрывов. В данной статье предлагается вычислительная технология, которая позволяет учитывать разнообразие факторов, влияющих на величину избыточного давления при дефлаграционном взрыве бытового газа, а именно: наличие предохранительных конструкций и преград в помещении, место нахождения источника зажигания, время поджига смеси, размеры помещения. В результате решения последовательности информационно связанных задач (газодинамической и прочностной), можно определять размеры и вид предохранительных конструкций, их наиболее рациональное расположение, а также производить экспертизу безопасности конкретного объекта.
Ключевые слова: дефлаграционный взрыв, аварии промышленных зданий, защита зданий, предохранительные конструкции, FlowVision, ANSYS.
Установка предохранительных ограждающих конструкций является одним из способов защиты промышленных зданий от внутренних взрывов. В данной статье предлагается вычислительная технология, которая позволяет учитывать разнообразие факторов, влияющих на величину избыточного давления при дефлаграционном взрыве бытового газа, а именно: наличие предохранительных конструкций и преград в помещении, место нахождения источника зажигания, время поджига смеси, размеры помещения. В результате решения последовательности информационно связанных задач (газодинамической и прочностной), можно определять размеры и вид предохранительных конструкций, их наиболее рациональное расположение, а также производить экспертизу безопасности конкретного объекта.
Ключевые слова: дефлаграционный взрыв, аварии промышленных зданий, защита зданий, предохранительные конструкции, FlowVision, ANSYS.
UDC 620.1:539. A.A. Pepelyaev, G.G. Kashevarova, E.V. Bykon. Modeling of deflagration explosion in industrial building if considering of constructions safety
Fitting of safety structures is one way to protect industrial buildings from internal explosions. In this paper we propose a computational technique that takes into account a variety of factors that affect the value of excess pressure deflagration gas explosion: the presence of protective structures and obstacles in the room, the location of the ignition source, the time of ignition of the mixture, the size of the room. It is possible to determine the size and type of protective structures and the most efficient location by solving a sequence of information&related problems (gas dynamics and strength).
Key words: deflagration explosion accident of industrial buildings, protection of buildings, retaining structures, flowVision, ANSYS.
С.И.ТРУШИН1,д.техн.наук,проф., Т.А.ЖУРАВЛЕВА1,инж., Е.В.СЫСОЕВА2, ктн (1МГСУ, ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко, 2МГАХИ им. В.И.Сурикова)
Fitting of safety structures is one way to protect industrial buildings from internal explosions. In this paper we propose a computational technique that takes into account a variety of factors that affect the value of excess pressure deflagration gas explosion: the presence of protective structures and obstacles in the room, the location of the ignition source, the time of ignition of the mixture, the size of the room. It is possible to determine the size and type of protective structures and the most efficient location by solving a sequence of information&related problems (gas dynamics and strength).
Key words: deflagration explosion accident of industrial buildings, protection of buildings, retaining structures, flowVision, ANSYS.
С.И.ТРУШИН1,д.техн.наук,проф., Т.А.ЖУРАВЛЕВА1,инж., Е.В.СЫСОЕВА2, ктн (1МГСУ, ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко, 2МГАХИ им. В.И.Сурикова)
Решение задачи о свободных нелинейных колебаниях пластины методом продолжения по параметру...55
В статье изложены результаты исследования свободных колебаний гибкой пластины в геометрически нелинейной постановке. Для решения задачи Коши о свободных колебаниях гибкой пластины использовался метод продолжения в сочетании с методом Рунге-Кутта. Задача была реализована с помощью программного комплекса Mathcad. В статье приведены результаты расчетов нелинейно деформируемой пластины при различных амплитудах колебаний.
В статье изложены результаты исследования свободных колебаний гибкой пластины в геометрически нелинейной постановке. Для решения задачи Коши о свободных колебаниях гибкой пластины использовался метод продолжения в сочетании с методом Рунге-Кутта. Задача была реализована с помощью программного комплекса Mathcad. В статье приведены результаты расчетов нелинейно деформируемой пластины при различных амплитудах колебаний.
Ключевые слова: пластина, свободные колебания, геометрическая нелинейность, метод продолжения решения по параметру.
UDC 624.074. S.I. Trushin, T.A. Zhuravleva, E.V. Sysoeva. Solution of the problem of free non linear oscillations of a plate by continuation method
The results of numerical analysis of flexible plate free oscillations with help of continuation method are given in the article. For solutions of the Cauchy problem the method of continuation in combination with the Runge&Kutta method was used. The calculations were performed using computer software the Mathcad 15. The nonlinear deformed square plates analysis results in case of various initial displacements are presented in article.
Key words: plate, free oscillations, geometrical nonlinearity, continuation method.
Сейсмические расчеты
Б.Р.ЛИВШИЦ, инж. (ПАО«ЦКБ«Коралл», г.Севастополь,Украина)
The results of numerical analysis of flexible plate free oscillations with help of continuation method are given in the article. For solutions of the Cauchy problem the method of continuation in combination with the Runge&Kutta method was used. The calculations were performed using computer software the Mathcad 15. The nonlinear deformed square plates analysis results in case of various initial displacements are presented in article.
Key words: plate, free oscillations, geometrical nonlinearity, continuation method.
Сейсмические расчеты
Б.Р.ЛИВШИЦ, инж. (ПАО«ЦКБ«Коралл», г.Севастополь,Украина)
Модели конструкций самоподъемных плавучих буровых установок для расчетов сейсмостойкости...59
Самоподъемные плавучие буровые установки (СПБУ) являются уникальными сооружениями. В одном эксплуатационном состоянии СПБУ является плавучим объектом (режим транспортировки), в другом (рабочее состояние) — стационарным сооружением, опирающимся на морское дно опорными колоннами. В рабочем состоянии платформа может подвергаться сейсмическому воздействию. Для определения частот и форм колебаний предлагается использовать упрощенные стержневые модели. Для определения деформаций опорной колонны предлагается использовать стержневую модель, учитывающую нелинейное поведение металла.
Ключевые слова: СПБУ, сейсмостойкость, опорные колонны, акселерограмма, модель, частота, форма.
Ключевые слова: СПБУ, сейсмостойкость, опорные колонны, акселерограмма, модель, частота, форма.
UDC 669.841:624.042.7. В.R. Livshyts. The models of Self Elevating Drilling Units for seismic resistance calculations
Jackup drilling rigs are unique structures. In the operating condition, a jack&up drilling rig is a floating object to be transported. In the other condition, (the working one), it represents a fixed structure reposing on the sea floor support columns. A working a platform can undergo seismic influence. In order to determine the frequencies and modes of oscillations we suggest using a simplified beam model. The deformation of the supporting columns can be calculated with the use of a rod model that takes into account the nonlinear behavior of the metal.
Key words: SEDU, seismic resistance, legs, accelerogram, model, frequency, mode.
В.Л.ХАРЛАНОВ, др техн.наук (ВолгГАСУ, г.Волгоград)
Jackup drilling rigs are unique structures. In the operating condition, a jack&up drilling rig is a floating object to be transported. In the other condition, (the working one), it represents a fixed structure reposing on the sea floor support columns. A working a platform can undergo seismic influence. In order to determine the frequencies and modes of oscillations we suggest using a simplified beam model. The deformation of the supporting columns can be calculated with the use of a rod model that takes into account the nonlinear behavior of the metal.
Key words: SEDU, seismic resistance, legs, accelerogram, model, frequency, mode.
В.Л.ХАРЛАНОВ, др техн.наук (ВолгГАСУ, г.Волгоград)
Оценка эффективности сейсмоизоляторов...62
Проведен сравнительный анализ эффективности сейсмоизоляторов двух типов: резинометаллических опор и маятниковых. Приведены уравнения движения для обоих типов сейсмоизоляторов. Дана методика определения динамических характеристик системы линейный осциллятор – сейсмоизолятор. Построены спектры реакций сейсмоизолированных осцилляторов на акселерограммы землетрясений различного спектрального состава. Для обоих типов изоляторов снижение сейсмической силы достигает четырехкратной величины в зданиях с жесткой конструктивной схемой.
Ключевые слова: Уравнение движения, резинометаллические опоры, сейсмоизоляторы маятникового типа,спектры реакций линейных осцилляторов.
Проведен сравнительный анализ эффективности сейсмоизоляторов двух типов: резинометаллических опор и маятниковых. Приведены уравнения движения для обоих типов сейсмоизоляторов. Дана методика определения динамических характеристик системы линейный осциллятор – сейсмоизолятор. Построены спектры реакций сейсмоизолированных осцилляторов на акселерограммы землетрясений различного спектрального состава. Для обоих типов изоляторов снижение сейсмической силы достигает четырехкратной величины в зданиях с жесткой конструктивной схемой.
Ключевые слова: Уравнение движения, резинометаллические опоры, сейсмоизоляторы маятникового типа,спектры реакций линейных осцилляторов.
UDC 624.042.8. V.L. Harlanov. Efficiency estimation of seismic insulators
The author carried out a comparative analysis of efficiency for two types of seismic insulators: rubber&metal supports and pendular ones. The paper presents method for determination of linear oscillator and seismic insulator system dynamic characteristics. For both types of insulators earthquake reduction reaches fourfold value in buildings with stiff construction arrangement.
Key words: equation of motion, rubber&metal supports, seismic insulators.
Численные расчеты
А.В.ЕРМАКОВА, канд.техн.наук (ЮУрГУ, Челябинск)
The author carried out a comparative analysis of efficiency for two types of seismic insulators: rubber&metal supports and pendular ones. The paper presents method for determination of linear oscillator and seismic insulator system dynamic characteristics. For both types of insulators earthquake reduction reaches fourfold value in buildings with stiff construction arrangement.
Key words: equation of motion, rubber&metal supports, seismic insulators.
Численные расчеты
А.В.ЕРМАКОВА, канд.техн.наук (ЮУрГУ, Челябинск)
Особенности нелинейного расчета железобетонных конструкций по предельным состояниям с помощью МДКЭ...65
Рассмотрены некоторые особенности компьютерной реализация нелинейного расчета железобетонных конструкций по предельным состояниям с помощью МДКЭ [1]. Эти особенности вызваны характером математических операций метода и необходимостью анализа достигнутого конструкцией уровня первого или второго предельных состояний.
Ключевые слова: железобетонные конструкции, метод дополнительных конечных элементов, предельное состояние, компьютерная реализация
Рассмотрены некоторые особенности компьютерной реализация нелинейного расчета железобетонных конструкций по предельным состояниям с помощью МДКЭ [1]. Эти особенности вызваны характером математических операций метода и необходимостью анализа достигнутого конструкцией уровня первого или второго предельных состояний.
Ключевые слова: железобетонные конструкции, метод дополнительных конечных элементов, предельное состояние, компьютерная реализация
UDC 624.04+624.07. A.V. Ermakova. Singularites of afem realization of nonlinear analysis of reinforced concrete structures at limit states
This paper considers some singularities of computer realization of nonlinear design of reinforced concrete structures at limit states by means of AFEM. These singularities are caused by the character of mathematical operations of the method and the necessity of analysis of the stage of the first limit state or the second one reached by the structure.
Key words: reinforced concrete structures, additional finite element method, limit state, computer realization.
Ю.В.КЛОЧКОВ,др техн.наук,проф., А.П.НИКОЛАЕВ,др техн.наук,проф., Т.А.КИСЕЛЕВА, инж. (Волгоградский государственный аграрный университет)
This paper considers some singularities of computer realization of nonlinear design of reinforced concrete structures at limit states by means of AFEM. These singularities are caused by the character of mathematical operations of the method and the necessity of analysis of the stage of the first limit state or the second one reached by the structure.
Key words: reinforced concrete structures, additional finite element method, limit state, computer realization.
Ю.В.КЛОЧКОВ,др техн.наук,проф., А.П.НИКОЛАЕВ,др техн.наук,проф., Т.А.КИСЕЛЕВА, инж. (Волгоградский государственный аграрный университет)
Сравнение напряжений, вычисленных на основе скалярной и векторной интерполяции МКЭ в сочлененных оболочках из разнородных материалов...70
Изложен алгоритм расчета сочлененных оболочек на основе МКЭ с использованием скалярной и векторной интерполяций полей перемещений. В качестве элемента дискретизации используется четырехугольный криволинейный конечный элемент с восемнадцатью степенями свободы в узле. На примере расчета сочлененной оболочки из разнородных материалов, проведена верификация разработанного алгоритма и показана его эффективность.
Ключевые слова: сочлененные оболочки, скалярная интерполяция, векторная интерполяция, четырехугольный конечный элемент, цилиндр, компенсатор.
Изложен алгоритм расчета сочлененных оболочек на основе МКЭ с использованием скалярной и векторной интерполяций полей перемещений. В качестве элемента дискретизации используется четырехугольный криволинейный конечный элемент с восемнадцатью степенями свободы в узле. На примере расчета сочлененной оболочки из разнородных материалов, проведена верификация разработанного алгоритма и показана его эффективность.
Ключевые слова: сочлененные оболочки, скалярная интерполяция, векторная интерполяция, четырехугольный конечный элемент, цилиндр, компенсатор.
UDC 539.3. J.V. Klochkov, A.P. Nikolaev, T.A. Kiselev. Comparison of stress, calculated on the basis of scalar and vector interpolation fem on articulated a shell of dissimilar materials
The algorithm of calculation of articulated shells on the basis of FEM using scalar and vector interpolation of displacement fields. As part of the sampling using rectangular curvilinear finite element with eighteen degrees of freedom in the node. On the example of the calculation of articulated shell of dissimilar materials, conducted the verification of the algorithm and shows its effectiveness.
Key words: articulated shell, scalar interpolation, vector interpolation, rectangular finite element, cylinder, compensator.
В помощь проектировщику
А.С.МАРУТЯН,канд.техн.наук,проф., М.Б.ГРИГОРЬЯН,канд.пед.наук,доц., С.И.ЭКБА,инж. (Северо-Кавказский федеральный университет, филиал в г. Пятигорске)
The algorithm of calculation of articulated shells on the basis of FEM using scalar and vector interpolation of displacement fields. As part of the sampling using rectangular curvilinear finite element with eighteen degrees of freedom in the node. On the example of the calculation of articulated shell of dissimilar materials, conducted the verification of the algorithm and shows its effectiveness.
Key words: articulated shell, scalar interpolation, vector interpolation, rectangular finite element, cylinder, compensator.
В помощь проектировщику
А.С.МАРУТЯН,канд.техн.наук,проф., М.Б.ГРИГОРЬЯН,канд.пед.наук,доц., С.И.ЭКБА,инж. (Северо-Кавказский федеральный университет, филиал в г. Пятигорске)
Оптимизация поясной сетки перекрестных систем из замкнутых гнутосварных профилей...77
Для перекрестных систем из замкнутых гнутосварных профилей приведены результаты оптимизационных расчетов при сетке колонн 18×18, 24×24, 30×30, 36×36 и 42×42 м. Показано, что общая масса настила с подкрепляющими его дополнительными стержневыми элементами-прогонами в перекрестных системах оказалась меньше, чем масса настила без дополнительных опор (беспрогонное покрытие). Сделан условный прогноз результатов оптимизационных расчетов перекрестных систем при сетке колонн 48×48, 54×54 и 60×60 м. Обоснована перспективность использования в перекрестных стальных фермах с оптимизированной поясной сеткой пятиугольных замкнутых гнутосварных профилей в комплекте с ромбическими.
Ключевые слова: легкие металлические конструкции, перекрестные системы, замкнутые гнутосварные профили, перекрестные стальные фермы, модуль типа «Пятигорск», блок (секция) покрытия (перекрытия), оптимизация, расход конструкционного материала.
Ключевые слова: легкие металлические конструкции, перекрестные системы, замкнутые гнутосварные профили, перекрестные стальные фермы, модуль типа «Пятигорск», блок (секция) покрытия (перекрытия), оптимизация, расход конструкционного материала.
UDC 692.48:725.4.002.237. A.S.Marutyan, M.B.Grigoryan, S.I.Ekba. Optimization of crossed systems zone net made of closed bent welded profiles
Authors justified availability of use of pentagonal closed bent-welded profiles completed with rhombic ones in crossed steel farms with optimized zone net.
Key words: light metal structures, crossed systems, closed bent-welded profiles, crossed steel farms, module of Pyatigorsk type.
Authors justified availability of use of pentagonal closed bent-welded profiles completed with rhombic ones in crossed steel farms with optimized zone net.
Key words: light metal structures, crossed systems, closed bent-welded profiles, crossed steel farms, module of Pyatigorsk type.