Влияние на несущие конструкции зданий случайных свойств оснований

• Автор: Хаммади Аль-Шахи Тарик Абдулла Али
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 124 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР МЕТОДОВ РАСЧЁТА КОНСТРУКЦИЙ НА

УПРУГОМ ОСНОВАНИИ

1.1. Расчёт конструкций на упругом детерминистическом

основании

1.2. Расчёт конструкций на стохастическом неоднородном

основании

1.3. Выводы по главе

2. МЕТОДОЛОГИЯ РАСЧЁТА БАЛОК И ПЛИТ КОНЕЧНЫХ
РАЗМЕРОВ НА СТОХАСТИЧЕСКОМ НЕОДНОРОДНОМ
ОСНОВАНИИ
2.1. Численный метод расчёта балки конечной длины на
стохастическом неоднородном основании
2.2. Численный метод расчёта прямоугольных плит на
стохастическом неоднородном основании
2.3. Исследование деформирования балок конечной длины
на стохастическом неоднородном основании
2.4. Исследование деформирования плит на стохастическом
неоднородном основании
2.5. Об оценке точности расчёта балок и плит конечных размеров
на стохастическом неоднородном основании
2.6. Выводы по главе
3. РАСЧЁТ РАМ НА СТОХАСТИЧЕСКОМ
НЕОДНОРОДНОМ ОСНОВАНИИ
3.1. Численный метод расчёта рам на стохастическом
неоднородном основании
3.2. Исследования деформированных рамы на стохастическом
неоднородном основании
3.3. Оценка точности расчёта рамы на стохастическом неоднородном основании
3.4. Выводы по главе
4. НАДЁЖНОСТЬ ЗДАНИЙ С ПОЗИЦИЙ ИХ СИСТЕМНОЙ
СВЯЗИ С ОСНОВАНИЕМ
4.1. Оценка надёжности зданий, расположенных на неоднородном случайном основании
4.2. Оценка остаточного ресурса зданий, расположенных на случайном неоднородном основании
4.3. Способы усиления конструкций зданий с позиций системной связи с основанием
4.4. Остаточная деформативность грунтового основания по вероятностной оценке
4.5. Выводы по главе
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
Список использованной литературы
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Большой объём строительства, ведущийся во всём мире, с особой остротой ставит вопрос о проектировании зданий и сооружений, обеспечивающих достаточную надёжность при эксплуатации с максимальной экономичностью при строительстве. Поэтому актуальной проблемой является разработка методов, алгоритмов и программ для ЭВМ по их проектированию. На функционирование реальной конструкции влияет целый рад факторов случайной природы: нагрузки, неоднородность
основания под сооружение и материала конструкции, отклонения от проектных размеров и формы её элементов и т.д. Для суждения о надёжности конструкции необходим анализ напряжений и деформаций, возникающих в ней в результате действия случайных факторов и выявленных в результате стохастического расчёта. Само статистическое описание условий работы конструкции является, в общем случае, более полным, чем чисто детерминистическое описание. Поэтому обоснованный подход к определению надёжности и долговечности конструкции возможен только с позиций вероятностных методов, в частности, теории случайных процессов. Приложение этих методов и законов строительной механики, теории упругости и пластичности к расчёту конструкций предполагает наличие достоверной статистической информации об изменчивости параметров прочности и деформативности материалов, нагрузки и условий эксплуатации. Отсутствие в настоящее время полной информации такого рода о рассматриваемом объекте не должно быть преградой для развития и приложения вероятностных методов к расчёту конструкций. Напротив, её отсутствие следует расценивать лишь как назревшую необходимость широких опытных и теоретических исследований в этом направлении.
Конструкции на упругом основании получили широкое распространение. Фундаменты зданий и сооружений, полы промышленных зданий, днища резервуаров, дорожные и аэродромные покрытия, подземные сооружения занимают в общем объёме строительных объектов значительный

может быть не дана. В противном случае задача свелась бы к расчёту балки, лежащей на детерминистическом неоднородном основании, т.е. основании с переменным коэффициентом постели.
Тогда для каждой конкретной балки и её привязки на местности необходимо было бы получать реализацию (функцию изменения) коэффициента постели вдоль балки, что довольно сложно и трудоёмко. Поэтому в вероятностных расчётах обычно используют в качестве вводной информации обобщённые характеристики случайного процесса: математическое ожидание и корреляционную функцию, полученные на основе статистической обработки опытных данных.
Следует отметить, что такой информации для различных видов грунта с учётом их генезиса и физико-механических характеристик пока нет, за исключением некоторых единичных работ [9, 79]. В этих работах приводятся корреляционные функции случайного коэффициента постели, полученные для песчаного и глинистого грунтов.
Будем считать, что нам заданы математические ожидания случайных функций нагрузки и коэффициента постели основания, а также их корреляционные функции. Цель нашего расчёта - по этим известным характеристикам нагрузки и коэффициента постели определить вероятностные характеристики деформаций и усилий в балке.
Так как мы ведём расчёт в матричной форме, то нам необходимо предварительно по заданной корреляционной функции построить корреляционную матрицу.
По определению [64], корреляционной матрицей случайного вектора Т называется квадратная матрица, элементами которой являются корреляционные моменты между его случайными координатами. В сокращенном виде её можно записать так:
Кц. = К-1|, (2.23)
где аі]=¥іЧг], (г,У = 0,1,2,...,«).