Исследования работы стрельчатых цилиндрических оболочек из легкого бетона при статических нагружениях

• Автор: Канте Сейду
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Владимир
• Количество страниц: 124 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. ОПЫТ И ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ОБОЛОЧЕК ПОКРЫТИЙ

И ПЕРЕКРЫТИЙ ИЗ ТЯЖЕЛЫХ, ЛЕГКИХ БЕТОНОВ И КЕРАМИКИ В МИРОВОЙ ПРАКТИКЕ.

1.1. Опыт возведения конструкций в Западной Европе и на Американском континенте

1 .2. Опыт возведения оболочек в странах СНГ.

1.3. Опыт возведения оболочек в странах Ближнего и Среднего

Востока и Африке.

Выводы.
2. АНАЛИЗ МЕТОДОВ РАСЧЕТА ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ СТРЕЛЬЧАТЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ОБОЛОЧЕК И СКЛАДОК
2.1. Расчет цилиндрической оболочки произвольного очертания с учетом деформаций удлинений и изгибающих моментов по двум взаимно перпендикулярным направлениям моментная теория В.З.Власова
2.1.1. Определение функции напряжений и моментов. Десятичленные уравнения
2.2. Расчет цилиндрических оболочек с учетом трещин
2.3. Расчет цилиндрических оболочек как балок
2.4. Расчет цилиндрических оболочек численным методом с помощью вычислительного комплекса Лира.
2.5. Анализ результатов расчета конструкции малых размеров 1,5x3м
Равномерно распределенная нагрузка на оболочку
Равномерно распределенная нагрузка приложенная к бортовым элементам
3. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЯ СТРЕЛЬЧАТОЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ РАЗМЕРОМ 1,5x3м.
3.1. Цель исследования
3.2. Конструкция малых размеров.
3.3. Материалы физикомеханические характеристики
3.4. Изготовление конструкции малых размеров
3.5. Стенд, загрузочные устройства, расстановка приборов
3.6. Общие результаты испытаний цилиндрической оболочки.
4. АНАЛИЗ РАБОТЫ ОПЫТНОЙ СТРЕЛЬЧАТОЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ
4.1. Работа конструкции до появления трещин.
4.2. Работа конструкции после появления трещин
4.3. Разрушение оболочки
Выводы.
5. ИСПОЛЬЗАВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПРОВЕДЕННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ В ИНЖЕНЕРНОЙ ПРАКТИКЕ.
5.1. Пример расчета призматической складки размером xм по моментной теории В.3.Власова.
5.2. Пример расчета оболочки размером 1,5x3 как тонкостенной балки с трещинами.
5.3. Пример расчета оболочки размером 1,5x3 по методу
Х.Х.Лауля.
5.4. Рекомендации по расчету и проектированию стрельчатых цилиндрических оболочек
Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


ВТОРАЯ ГЛАВА посвящена описанию и анализу существующих практических методов расчета цилиндрических оболочек и призматических складок средней длины произвольного очертания, рассматриваются методы расчета покрытий в предельной стадии. В ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ приведена методика исследований монолитной стрельчатой цилиндрической оболочки на конструкции малых размеров, изготовленной из легкого бетона на основе керамического материала, описана конструкция, приведены данные по материалам, а также общие результаты испытаний оболочки. В ЧЕТВЕРТОЙ ГЛАВЕ даны результаты экспериментальных исследований стрельчатой цилиндрической оболочки, выполненные автором и их сопоставление с имеющимися методами расчета. ПЯТАЯ ГЛАВА посвящена использованию результатов исследования для проектирования стрельчатых цилиндрических и призматических складок применительно к местным условиям республики Мали. Приведены примеры расчета цилиндрических оболочек в упругой и упругопластической стадиях а также в стадии разрушения, даны рекомендации по проектированию и расчету. В ЗАКЛЮЧЕНИИ приводятся основные выводы работы. Опыт возведения конструкций в Западной Европе и на Американском континенте. Древнейшие пространственные покрытия возводились из естественного камня или кирпича и отличались от современных конструкций значительно большей толщиной и весом. Появление бетона, в том числе легкого, позволило создавать более рациональные конструкции. В мировой практике очевидна тенденция резкого снижения веса покрытий, что в свою очередь приводит к облегчению как поддерживающих конструкций, так и конструкций фундаментов. Покрытия в виде оболочек являются довольно сложными конструкциями, поэтому для обеспечения их экономичности необходимо применять новейшие материалы, а также эффективные методы изготовления и монтажа. В настоящее время происходит медленный, но неуклонный процесс развития этих методов от кустарных к индустриальным. Одним из направлений этого развития является возведение оболочек из керамики. Известны замечательные примеры возведения керамических оболочек, прежде всего в Италии, отличающиеся высоким мастерством исполнения и смелыми инженерными решениями. Пролеты этих оболочек достигают м и более. В условиях Италии такие конструкции оказываются вполне экономичными, хотя вряд ли именно большепролетные покрытия являются по настоящему перспективной областью применения керамики даже при условии их типизации и массового применения. В тоже время едва ли нужно отказываться от возведения керамических оболочек, если они оказываются в ряде случаев впечатляющими образцами архитектуры и мастерства. Приведем некоторые примеры. Церковь в Варезе, Италия (рис. Оболочки были без особых трудностей возведены из керамических блоков. В стиле старинной архитектуры выполнены керамические купола Национальной школы искусств в Гаване, Куба (рис. Привлекателен внешний облик зданий школы из простого кирпича и окруженных тропическими деревьями. Рис. Рис. Наибольшее число керамических оболочек, особенно для промышленных зданий, было сооружено в Италии. Впоследствии эти методы возведения получили широкое распространение по всему миру. Керамика в виде пустотелых блоков обладает рядом свойств, благодаря которым оказывается весьма эффективным применение ее в качестве материала для оболочек. Это и высокая прочность, примерно соответствующая прочности бетона и меньший по сравнению с бетоном собственный вес при большей в 2-3 раза конструктивной высоте, что повышает устойчивость оболочки, исключает во многих случаях необходимость устройства специальной теплоизоляции и простота осуществления различных геометрических форм при несложной и дешевой опалубке. В Италии производится обширный ассортимент крупноразмерных тонкостенных пустотелых керамических блоков. Эти изделия являются свидетельством весьма высокого уровня развития керамической промышленности и ее сырьевой базы. Большая заслуга в исследовании свойств керамики и возможностей ее применения для ответственных строительных конструкций принадлежит Леви и Пицетти [].