Конструктивные решения в зданиях и сооружениях на основе уточнения расчетной модели методом кинематической декомпозиции

• Автор: Труфанова, Елена Васильевна
• Шифр специальности: 05.23.01, 05.23.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 166 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ РАСЧЕТНЫХ СХЕМ И РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТА... Л
1.1. Влияние упрощающих гипотез при моделировании объектов строительства на точность конструктивных результатов
1.2. Расчетные схемы зданий и сооружений. Недостатки конечноэлементной сеток
1.3. Уточнение напряженного состояния в отдельных фрагментах зданий и сооружений
1.4. Оценка расчетного армирования при уточнении сгущением сетки в диафрагмах жесткости
1.5. Уточнение результатов расчета по армированию в плитах перекрытия
1.6. Цели и задачи исследования
ГЛАВА 2. МЕТОД КИНЕМАТИЧЕСКОЙ ДЕКОМПОЗИЦИИ
2.1. Обзор методов, применяемых для повышения точности решения
2.2. Тестирование метода линейной интерполяции
2.3. Основные положения предлагаемого метода кинематической декомпозиции
2.4. Аппроксимация граничных кинематических условий гладкими кубическими сплайнами
2.5. Использование расширенной области сгущения сетки
2.6. Сравнение метода кинематической декомпозиции с методом суперэлементов
ГЛАВА 3. ВНЕДРЕНИЕ МЕТОДА И РАЗРАБОТАННОГО ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЕ АПРОБИРОВАНО ПРИ ТИПОВОМ ПРОЕКТИРОВАНИИ - КОРРЕКТИРОВКЕ БЛОК-СЕКЦИЙ ЖИЛЫХ ДОМОВ СЕРИИ «90»

3.1. Описание особенностей расчетных моделей
3.2. Реализация метода кинематической декомпозиции при расчете армирования панели Н
3.3. Выводы по 3 главе
ГЛАВА 4. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА КИНЕМАТИЧЕСКОЙ ДЕКОМПОЗИЦИИ В НЕЛИНЕЙНЫХ РАСЧЕТАХ СВАЙ АКСИС
4.1. Описание свай АКСИС
4.2. Реализация метода в нелинейной постановке
4.3. Выводы по 4 главе
ГЛАВА 5. ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС КЛЕН-МКД
5.1. Разработка алгоритмов и их программная реализация
5.2. Пример работы программного комплекса
5.3. Результаты расчета по программному комплексу
5.4. Интерполяция поля расчетного армирования в пределах конечного элемента
5.5. Примеры использования разработанного метода и программного обеспечения в практике реального проектирования
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Приложение А
Приложение Б
Приложение В
Приложение Г

ВВЕДЕНИЕ
Тенденция прогрессивного подхода к расчету зданий и сооружений состоит в имитационном моделировании их работы в целом с учетом взаимного влияния проектируемого объекта и его окружения. Базовым инженерным методом, реализованным в большинстве программным комплексах, является метод конечных элементов (МКЭ) [1, 12, 14, 25, 34, 83].
Существенный вклад в развитие МКЭ внесли отечественные ученые: И.П. Абовский, A.B. Александров, З.И. Бурман, A.C. Городецкий, В.Г. Корнеев, О.В. Лужин, А.М. Масленников, Л.К. Нарец, Л.А. Оганесян, В.А. Постнов, P.A. Резников, Л.А. Розин, Л.А. Руховец, A.C. Сахаров, А.Ф. Смирнов, А.Г. Угодников, А.П. Филин, H.H. Шапошников и др.[4, 5, 11, 17, 21,46, 58, 60, 74].
Одной из главных задач строительной механики является разработка таких методов расчета на прочность, жесткость и устойчивость конструкций и сооружений, которые при достаточной экономичности конструкций обеспечивали бы безопасность сооружения в течение всего срока их эксплуатации. На сегодняшний день к методам расчета предъявляют повышенные требования - расчет должен давать исчерпывающие прогноз о работе сооружений на всех этапах существования. При решении подобной задачи необходимо использовать уточненные расчетные модели для того, чтобы в численном эксперименте адекватно отразить все особенности реакций системы на внешние возмущения.
Полный учет особенностей геометрии рассчитываемых сооружений, их взаимного влияния, физических и геометрических зависимостей на сегодняшний день возможен лишь при использовании численных методов расчета [3, 9, 37, 40]. Однако их применение ограничено размерностью использованной дискретной модели. При расчете сложных пространственных систем обычно производится упрощение расчетной

В качестве исходных брались результаты расчета по сетке размером 800x800 мм. Результаты расчета сводились в таблицу (рис 2.4.)
Сетка 80 Координ Номера ~ а ты
Результаты по 1Дх
С -1.16685Е-
Л. 0.1 -1 ©6397Е-
-1 59937Е-
4 2.3 -9.20208Е-
5 3.1 -3.20100Е-
б 3.9 -5.Э0490Е-
Рис. 2.4 Таблица исходных данных для расчета по линейной интерполяции.
Затем выполнялось сгущение сетки для всего здания в целом. По линейной интерполяции были получены результаты перемещений в дополнительных точках. И результаты перемещений были получены с использованием метода кинематической декомпозиции. Результаты сведены в таблицы и показаны на рис. 2.5.
По полученным результатам построен график перемещений (рис. 2.6).