Модели деформирования железобетона в приращениях и методы расчёта конструкций

Модели деформирования железобетона в приращениях и методы расчёта конструкций

Автор: Карпенко, Сергей Николаевич

Шифр специальности: 05.23.01

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2010

Место защиты: Москва

Количество страниц: 375 с. ил.

Артикул: 4942779

Автор: Карпенко, Сергей Николаевич

Стоимость: 250 руб.

Модели деформирования железобетона в приращениях и методы расчёта конструкций  Модели деформирования железобетона в приращениях и методы расчёта конструкций 

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ .
ГЛАВА 1. ИСХОДНЫЕ ДИГРАДОЫ ИНКРЕМЕНТАЛЬНОЙ МОДЕЛИ
1.1 Типы диаграмм в построениях связей между
приращениями напряжений и деформаций
1.2 Диаграммы деформирования бетона
1.2.1 Обзор предложений по аналитическому описанию
диаграммы деформирования бетона
1.2.2 Построение зависимостей по определению касательных и секущих модулей бетона
в функции от уровней деформаций
1.3 Диаграммы деформирования арматуры.
1.3.1 Обзор аналитических зависимостей
по описанию диаграмм .
1.3.2 Предложения по аналитическому описанию
диаграмм деформирования арматуры в функции от уровней конечных приращений напряжений, деформаций. Касательные модули .
1.4 Диаграммы деформирования арматуры
в элементах с трещинами.5
1.4.1 Исходные зависимости по В.И. Мурашеву.5
1.4.2 Запись диаграмм деформирования арматуры в
элементах с трещинами через уровни деформаций .
1.4.3 Инкрементальная запись исходных зависимостей .
1.4.4 Проблема учета и физический смысл скачка
напряжений в арматуре в трещинах .
1.4.5 Сглаженная модель учета скачка .
1.4.6 Модель скачкообразного изменения
Напряжений в арматуре в трещинах в момент трещинообразования .
1.4.7 Определение касательного коэффициента при напряжениях в арматуре, превышающих
предел упругости . 7О
1.4.8 Практический способ перехода от диаграммы
деформирования отдельной арматуры к е диаграмме в элементах с трещинами
Основные научные результаты главы.
ГЛАВА 2. ПОСТРОЕНИЕ ОБЩЕЙ РАСЧЕТНОЙ МОДЕЛИ
ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ СТРЕЖНЕВЫХ КОНСТРУКЦИЙ В ИНКРЕМЕНТАЛЬНОЙ ФОРМЕ
2.1 Инкрементальная модель обобщенного стержня . .
2.1.1 История построения расчетных моделей .
2.1.2 Построение общих физических соотношений
в форме конечных приращений. Сзойства симметрии.8
2.1.3 Преобразование коэффициентов матрицы жесткости при параллельном переносе
и повороте осей координат. Определение положения главных центральных осей координат .
2.1.4 Дифференциальная форма записи
физических соотношений .
2.2 Общая расчетная модель железобетонных
элементов кольцевого сечения в секущих и касательных модулях.
2.2.1 Области применения и современное состояние методов расчета элементов кольцевого сечения .
2.2.2 Диаграммная модель элементов кольцевого
сечения в секущих модулях. Геометрические характеристики сечения .
2.2.3 Инкрементальная форма записи физических соотношений связь между приращениями усилий
и приращениями обобщенных деформаций.
2.3 Результаты экспериментальной проверки
Основные научные результаты главы
ГЛАВА 3. ПОСТРОЕНИЕ РАСЧТНЫХ МОДЕЛЕЙ И МЕТОДОВ РАСЧЕТА ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ПЛОСКИХ
КОНСТРУКЦИЙ В КОНЕЧНЫХ ПРИРАЩЕНИЯХ.
3.1 Анализ построений физических соотношений
для железобетона с трещинами в секущих модулях.
Три направления в построениях определяющих соотношений в инкрементальной форме
3.2 Вывод физических соотношений в приращениях для железобетонных элементов с трещинами
при плоском напряженном состоянии
3.3 Рассмотрение метода перехода
от секущих модулей к касательным на
примере одноосного напряженного состояния. . .
3.4 Метод преобразования секущих матриц жесткости материала в касательные
для плоского напряженного состояния.
3.5 Метод преобразования секущих матриц жесткости материала в касательные
для объемного напряженного состояния .
3.6 Физические соотношения для расчета плит в приращениях при совместном действии моментов
Мх Му Мху и нормальных сил Мх, Ыу, Мху . . .
3.7 Проверка предлагаемого метода формирования
физических соотношений в конечных приращениях на примере расчета изгибаемых железобетонных пластин
3.7 Общие методы решения задач
Основные научные результаты главы.
ГЛАВА 4. КРИТЕРИИ ПРОЧНОСТИ ИЗГИБАЕМЫХ
ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ С ТРЕЩИНАМИ
ПРИ ПЛОСКОМ НАПРЯЖЕННОМ СОСТОЯНИИ.
4.1 История развития критериев прочности
железобетонных изгибаемых элементов при
действии поперечных сил, факторы, влияющие
на прочность, задачи исследований.
4.2 Новое построение критериев прочности
железобетонных элементов при действии поперечных сил
4.2.1 Расчетные схемы и основные уравнения
4.2.2 Определение сил сдвига пч.
4.2.3 Определение предельных поперечных нагельных
усилий в продольной растянутой арматуре . .
4.2.4 Общая запись критерия прочности по поперечной силе. Определение угла
наклона критической трещины.
4.2.5 Условие прочности по моменту, приложенному
к наклонной трещине.
4.2.6 Экспериментальная проверка теории.
4 . 3 Развитие критериев прочности железобетонных
пластин с трещинами при совместном действии изгибающих и крутящих моментов, нормальных и касательных сил2
4.3.1 История развития критериев пластического
разрушения плит и задачи их развития
4.3.2 Вывод общих критериев прочности железобетонных пластин с учетом новых
факторов. Алгоритмы подбора арматуры
4.3.3 Новый подход к выводу общих критериев
прочности железобетонных пластин с учетом нагельного эффекта
4.3.4 Критерии оценки прочности железобетонных
пластин на действие поперечных сил .
Основные научные результаты главы
ГЛАВА 5. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ
КОНЕЧНОЭЛЕМЕНТНЫХ МОДЕЛЕЙ И МЕТОДОВ РАСЧЕТА СОВРЕМЕННЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ И ИХ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ НА ОСНОВЕ
ПРЕДЛАГАЕМЫХ РАЗРАБОТОК
5.1 Совершенствование конечноэлементных моделей современных зданий из монолитного железобетона.
5.2 Учет физической нелинейности и связанных
с нею факторов при расчете конструкций и конструктивных элементов зданий
5.3 Обобщение некоторого опыта расчета зданий
на экстремальные запроектные воздействия . .
5.4 Определение прочности конструкций в областях
с особыми элементами армирования .
Основные научные результаты главы
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И НАУЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Гвоздев предложил построение нисходящего участка диаграммы с позиции накопления повреждений . В работах М. М.Холмянского, Е. А.Когана 1 сделана попытка обоснования вида диаграммы с позиций статистической теории прочности неоднородных тел. В.М. Бондаренко и С. В.Бондаренко ,. Остановимся на некоторых предложениях. Предложенная Баеппг 9 диаграмма имеет вид
сг 2 у, 1. Ъ, с эмпирические коэффициенты, Е модуль упругости. Недостаток зависимости 1. Ь, с, кроме этого сложным образом решается обратная задача, связанная с определением деформаций по известным напряжениям. С некоторыми упрощениями эта диаграмма рассматривалась в 6 . В нашей стране эмпирические параметры этой диаграммы при с0, подбирались в работах Т. А.Балана, Г. Р.Видного, С. Ф.Клованича 9, и др. Зависимость проста, но приводит к погрешностям при высоких уровнях деформаций. В отдельных работах 6,8 и др. Зависимость 1. В работах 4, 5, 7 и др. Ь, с, д. Зависимость 1. Недостаток зависимости 1. В.М. Бондаренко и С. В.Бондаренко ,. Особый интерес представляет предложение по аналитическому описанию диаграммы в виде ломаной линии. Подробный обзор различного представления диаграмм дан в 8. Н.И. Указанные параметры зависят от вида напряженного состояния сжатие, растяжение, растяжение при изгибе. Характеристики диаграммы представлены на рис. Относительные деформации, соответствующие вершине диаграммы, обозначены ь, при этом
Значения параметров о1, о2 и А исследованы в работе . Рис. Предельные деформации согласно при сжатии определяются по формуле Т. I Хб2 0. Яь,5ег прочности тяжелого бетона на сжатие в МПа для предельных состояний второй группы, принимаемые по табл. СНиП 2, или более универсальной формуле Р. Л.Серых, которая пригодна как для тяжелого, так и легкого бетона бетона на пористых заполнителях
В . АВ 0,2 Л В к Е. Л , где плотность. В формуле 1. МПа. Ц, 1. Я0,
где Я0 2,5 МПа, если аы принимается в МПа нормативному сопротивлению бетона растяжению согласно табл. СНиП 2 6. Методические вопросы экспериментального исследования диаграмм деформирования бетона приведены в работах 8,0,1,4,6,7. Представленный анализ по построению диаграмм деформирования бетона показывает, что наиболее удобным из аналитической записи диаграмм применительно к построению современных методов расчета конструкций МКЭ является их представление в виде зависимостей 1. Предлагаемое решение этой задачи и представлено ниже. Для упрощения последующих вычислений в табл. ВВ. Параметры для промежуточных классов можно находить по интерполяции между двумя ближайшими классами. Уьоя5 9уьом на восходящей ветви, уьо. Уровням напряжений 7 0. Зависимости 1. V,2 у0 У У 1 0, ЙУ 0 . П Пл 1. Однако получаемые при этом выражения для касательного и секущего модулей В функции ОТ уровня деформаций Га представляются довольно громоздкими. Выполненные автором исследования показывают, что можно сконструировать и более простые выражения. Х,г 7 1. Г величины, зависящие от класса бетона и вида деформаций сжатие, растяжение, растяжение при изгибе. Выражения 1. Так, из 1. Аналогично из выражения 1. Таблица 1. Класс Оетона 7 МПа МПа Я П о й, а 1 . Таблица 1. I Класс бетона Ь,яог МПа Ям МПа л л п. МПа Л0. М 0. ОД5 V1 КАД у1 уы о. В 1. Таблица 1. Класс бетона Я,5С Г МПа Вы МПа 6 л л. У, Кно. МПа 7ОД5 ио. Аго,ю V кио. Таблица 1. Производные 1. У0я7, 1. VД т
Дифференцируя первую зависимость 1. Ь Е

ь
1. Внося 1. Р,Х1г ии 1. Уь УьЪ
. Выражения 1. Так, при 0 из 1. При гл 1 из 1. Степени л и л в зависимостях 1. Ь0Л5 и уьол5. После этого определяются величины относительных деформаций, соответствующие уровням напряжений . АО. Заменяя в формулах 1. В качестве примера на рис. В при сжатии, растяжении и растяжении в случае изгиба по зависимостям 1. Мет. Мет. Обе методики дают практически одинаковые результаты для восходящей ветви диаграммы. На нисходящей ветви такое совпадение имеет место до уровней падения напряжений 0,3 что вполне достаточно для практических расчетов они обычно ограничиваются уровнем напряжений 0,. Графики изменения параметров уь и Укь , представленные на рис.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.210, запросов: 241