№ 6 (2017)
- Год: 2017
- Статей: 10
- URL: https://journals.rudn.ru/structural-mechanics/issue/view/1023
- DOI: https://doi.org/10.22363/1815-5235-2017-6
Весь выпуск
Статьи
ПАРАМЕТРИЗАЦИЯ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ СЛОЖНОЙ ГЕОМЕТРИИ
Аннотация
Экспериментальный подход параметризации трехмерных тел и тонкостенных элементов конструкций сложной геометрии. Алгоритм построения пространственной сети, а также определения координат, компонент метрического тензора и символов Кристоффеля. Эффективность моделирования элементов конструкций сложной геометрии сплайновым вариантом метода конечных элементов
РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ИЗ ДВУХ ЗАМКНУТЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ОБОЛОЧЕК С ПРОМЕЖУТОЧНОЙ ОПОРОЙ
Аннотация
Рассмотрена пространственная система из двух замкнутых цилиндрических оболочек, имеющих на одном конце жесткое закрепление а на другом- свободный конец. Оболочки расположены на некотором расстоянии друг от друга и соединены между собой одной промежуточной связью. Одна из оболочек находится под действием нагрузки, сосредоточенной в кольцевом направлении и равномерно распределенной вдоль одной образующей. Для расчета пространственной системы используется метод сил. Таким образом, расчет пространственной системы сведен к расчету отдельных замк нутых цилиндрических оболочек. Из условия равенства радиальных перемещений в месте контакта оболочек было определено реактивное давление в промежуточной связи. Исследуется, как изменяется величина реактивного давления в связи в зависимо- сти от местоположения промежуточной связи и геометрических параметров оболочек. Зная величину реактивного давления можно определить напряженно- деформиро- ванное состояние каждой оболочки.
АНАЛИЗ НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ ТРЕХСЛОЙНОГО АНИЗОТРОПНОГО ОСНОВАНИЯ
Аннотация
Представлены результаты расчетов на основе уравнений плоской задачи теории упругости по определению напряжений в трехслойном анизотропном основании под действием статической нормальной поверхностной нагрузки. Рассматривается вариант полного сцепления между слоями. Функции напряжений в каждом слое записываются через нормальные и касательные усилия, возникающие на линии контакта полосы и полуплоскости. Контактные усилия между полосой и полуплоскостью определяются из системы двух уравнений и условий на поверхности основания. В результате функции напряжений в каждом слое записываются через поверхностную нагрузку в виде несобственных интегралов. Проводится анализ напряженного состояния по модели трехслойного изотропно- го основания в зависимости от упругих характеристик материала слоев. Показано влияние анизотропии материала слоев в трехслойном грунтовом массиве.
ОШИБКИ МЕЖДУНАРОДНЫХ НОРМ ПО ЖЕЛЕЗОБЕТОНУ И ПРАВИЛА ЕВРОКОДА
Аннотация
Выявлены и исследуются три типа грубых ошибок международных норм бетона и железобетона, вызванных нарушением правил Еврокодов. Два типа - связаны с поте- рей мгновенной нелинейности бетона: ошибочная замена упругопластической деформации деформациями линейной ползучести бетона; подмена процесса непрерывного загружения конструкции скачком, минуя упругопластическую стадию, из упругой стадии в пластический шарнир. Третий тип - вызван принципом наложения при ползучести бетона, состоящим в ошибочном копировании принципа линейной суперпозиции Больцмана. Статья написана в соответствии с рекомендациями круглого стола, состоявшегося в Российском университете дружбы народов 09.06.2016 под руководством д.т.н., проф. С.Н. Кривошапко
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДЕФОРМИРОВАНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ КРУЧЕНИИ С ИЗГИБОМ
Аннотация
Приведены результаты экспериментальных исследований железобетонных конструкций при сложном сопротивлении - кручении с изгибом, выполненные с целью вы- явления закономерностей и определения параметров деформирования и трещинообразования. Важнейшими из исследуемых параметров являлись: трещинообразующая нагрузка, разрушающая нагрузка, координаты образования пространственных трещин, ширина раскрытия этих трещин на уровне оси продольной и поперечной растянутой арматуры и вдоль всего профиля трещин; изменения расстояния между трещинами и длины трещин по мере увеличения нагрузки; деформации сжатого бетона и арматуры при сложном напряженно-деформированном состоянии. Результаты испытаний представлены в виде зависимостей прогибов конструкций, деформаций сжатого бетона и рабочей арматуры, в том числе, определенных по показаниям электротензометрических розеток. Полученные зависимости позволяют оценивать достоверность разрабатываемых методов расчета железобетонных конструкций при кручении с изгибом
ДЛИТЕЛЬНОЕ СИЛОВОЕ ДЕФОРМИРОВАНИЕ СТРУКТУРИРОВАННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Аннотация
ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ НЕСТАЦИОНАРНЫХ ВОЛН НАПРЯЖЕНИЙ В УПРУГОЙ ПОЛУПЛОСКОСТИ С ПРЯМОУГОЛЬНОЙ ПОЛОСТЬЮ ПРИ СОСРЕДОТОЧЕННОМ ВЕРТИКАЛЬНОМ ВЗРЫВНОМ ВОЗДЕЙСТВИИ
Аннотация
В работе приводится некоторая информация моделирования безопасности упругой полуплоскости при нестационарном волновом взрывном воздействии с помощью метода конечных элементов. Рассматривается волновая теория взрывной безопасности. Применяется техническое средство в виде вертикальных прямоугольных полостей для увеличения безопасности объекта при сосредоточенном вертикальном взрыв- ном воздействии. Получена явная двухслойная схема. Рассмотрена постановка задачи с полостью (соотношение ширины к высоте один к четырем) в полуплоскости при воздействии в виде дельта функции. Решается система уравнений из 59048 неизвестных. Взрывное воздействие моделируется в виде треугольного импульса. В пяти точках приводится изменение контурного напряжения
ПАРАМЕТРЫ ПОРОДНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ ПОДЗЕМНОЙ ДОБЫЧЕ РУД
Аннотация
В работе обозначена концепция сохранения земной поверхности от разрушения, реализуется путем регулирования напряжений согласованием процессов выемки руды во времени и пространстве по критерию минимизации напряжений. Обоснование технологических решений, обеспечивающих сохранность массива и земной поверхности над ним за счет феномена остаточной прочности нарушенных пород, является целю статьи. Цель достигается в ходе анализа практики горных работ, установленных закономерностей поведения массивов с дискретным гравитационно тектонически- структурным полем напряжений и методов обеспечением их устойчивости путем создания условий для заклинивания пород в пределах свода естественного равновесия. Показано, что геомеханическая сбалансированность дискретных породных сред обеспечивается за счет остаточной несущей способности природно и технологически разрушенных пород. Предложено решение задачи профилактики критических напряжений и соответствующих им деформаций разделением шахтного поля на участки с плоской кровлей, в пределах которых могут быть применены минимизированные по затратам технологии. Рекомендовано дополнить критерий оптимальности погашения величиной компенсации наносимого ущерба окружающей среде. Дана типизация выработок по устойчивости и нарушенности массивов. Сформулировано условие прочности массива на различных стадиях существования условие геомеханической сбалансированности геомеханической системы. По устойчивости в зависимости от размеров структурных блоков пород в кровле выработки могут быть типизированы. Предложена новая классификация технологий погашения пустот с учетом феномена заклинивания породных блоков. За счет остаточной несущей способности природно и технологически разрушенных пород при подземной разработке месторождений возникают породные конструкции, свойства которых корректируются разделением шахтного поля на геомеханически сбалансированные участки с плоской кровлей
УСТОЙЧИВОСТЬ ПЛАСТИН ПОД ДЕЙСТВИЕМ СДВИГАЮЩИХ НАГРУЗОК
Аннотация
BORASSUS AETHIOPUM MART OF BENIN USED AS REINFORCEMENT IN CONCRETE: ADHESION CARACTERISATION
Аннотация
Исследования, выполняемые в Бенине, подтверждают возможность использования волокон пальмы (Borassus aethiopum mart t) в качестве арматуры бетона. Изучение сцепления этих двух материалов есть цель представленного исследования. Результаты, выполненных экспериментов, показали, что сила сцепления составляет порядка 1 МПа. Показатели сцепления слегка пони-жаются, когда длина сцепления увеличивается, с другой стороны, показатели сцепления слегка увеличиваются, когда прочность бетона увеличивается. Поведение материала из волокон пальмы и бетона показывает, что в начале испытания появляется значительное сцепление, во второй фазе испытания следует прогрессирующее снижение сил сцепления и, наконец, финальная стадия испытания включает в себя выдергивание волокнистой арматуры из бетона.