Геометрически нелинейный расчет тонких упругих оболочек в форме параболоида вращения с радиальными волнами
- Авторы: Жиль-улбе М.1, Маркович А.С.1, Нганду П.1, Аносова С.В.1
-
Учреждения:
- Российский университет дружбы народов
- Выпуск: Том 21, № 3 (2020)
- Страницы: 208-214
- Раздел: Строительство
- URL: https://journals.rudn.ru/engineering-researches/article/view/25561
- DOI: https://doi.org/10.22363/2312-8143-2020-21-3-208-214
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Древние крыши и купола привлекают особое внимание, благодаря разнообразию форм оболочек. Оболочка - это конструкция, состоящая из листового материала, ее кривизна играет важную роль в конструктивном поведении, реализуя пространственную форму. Существуют два типа оболочек: толстые и тонкие. Г. Бранков, С.Н. Кривошапко, В.Н. Иванов и В.А. Романова провели интересные исследования параболоидных оболочек в форме зонтичных и зонтичного типа поверхностей. К данной конструкции, подвергающейся изменению жесткости в ее нагруженном состоянии, применим термин «нелинейный». Существует три основных типа нелинейностей: геометрическая, материальная и контактная (нелинейность граничных условий). В качестве объекта исследования для определения напряженно-деформированного состояния был выбран параболоид с внутренним радиусом 4 м, внешним радиусом 20 м и числом волн, равным 6. Тестовая оболочка изготавливалась из железобетона. Параметр минимальной нагрузки, при котором оболочка теряет стабильность, показал запас более чем в три раза.
Об авторах
Матье Жиль-улбе
Российский университет дружбы народов
Автор, ответственный за переписку.
Email: markovich-as@rudn.ru
доцент департамента строительства Инженерной академии РУДН; кандидат технических наук
Российская Федерация, 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6Алексей Семенович Маркович
Российский университет дружбы народов
Email: markovich-as@rudn.ru
доцент департамента строительства Инженерной академии РУДН; кандидат технических наук
Российская Федерация, 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6Проспер Нганду
Российский университет дружбы народов
Email: markovich-as@rudn.ru
магистрант департамента строительства Инженерной академии РУДН
Российская Федерация, 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6Светлана Вячеславовна Аносова
Российский университет дружбы народов
Email: markovich-as@rudn.ru
магистрант департамента строительства Инженерной академии РУДН
Российская Федерация, 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6Список литературы
- Krivoshapko SN, Mamieva IA. Analiticheskie poverhnosti v arhitekture zdaniy, konstruktziy i izdeliy [Analytical Surfaces in Architecture of Buildings, Structures, and Products]. Moscow: Librocom Publ.; 2018
- Brankov G. Corrugated shell structures. Bulg. Academy of Science; 1961.
- Krivoshapko SN. New examples of surfaces of umbrella type and their coefficients of fundamental forms of surfaces. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2005;(2):6-14.
- Krivoshapko SN. On application of parabolic shells of revolution in building in 2000-2017. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2017;(4):4-14.
- Reddy JN. An introduction to nonlinear finite element analysis. New York: Oxford University Press; 2005.
- Krivoshapko SN. The opportunities of umbrella-type shells. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2020;16(4):271-278. http://dx.doi.org/ 10.22363/1815-5235-2020-16-4-271-278
- Ivanov VN. Analyses of stress-strain state of roofing of trade center in the form of umbrella shell by difference variation method. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2008;(4):86-89.
- Chepurnenko AS, Kochura VG, Saybel AV. Finite elemental analysis of the stress deformed condition of waveform shells. Construction and Industrial Safety. 2018;11(63):27-31.
- Romanova VA. Visualization of forming of umbrella-type and umbrella surfaces with radial damping waves in the central point. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2015;(3):4-8.
- Ariarskyi O, Shagalova I, Kravchenko T, Kulakova E. Umbrella surfaces morphology and their application in the architecture and design. Pratzi TDATU. 2011;4(49):178-190.
- Mamieva IА. Large-span structures in diploma projects of students architects of RUDN University. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2020;16(3):233-240.
- Krivoshapko SN. Geometrical investigations of surfaces of umbrella type. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2005;(1):11-17.
- Bradshaw R, Campbell D, Gargari M, Mirmiran A, Tripeny P. Special structures. Past, present, and future. Journal of Structural Engineering. 2002(June):691-701.
- Adriaenssens S, Block Ph, Veenendaal D. Shell Structures for Architecture: Form Finding and Optimization. Routledge; 2014.
- Krivoshapko SN. Step into the III millennium: architecture of shells and strength analysis of thin-walled building and engineering structures of complex shape. Installation and special work in construction. 2001;(8-9):2-5.