Расчет цилиндрических оболочек переменной жесткости, взаимодействующих с нелинейно деформируемым основанием с наведенной неоднородностью свойств

• Автор: Чекурков, Николай Александрович
• Шифр специальности: 05.23.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Орел
• Количество страниц: 118 с. : ил.

Введение.
Глава 1. Анализ проблемы расчета цилиндрических оболочек, заглубленных в основание, деформационные свойства которого зависят от внешних воздействий.

1.1. Расчетные модели основания

1.2. Влияние внешних факторов на деформационные свойства материала массивов

1.3. Обзор задач расчета оболочечных конструкций

1.4. Применение обобщенных функций для учета локальной неоднородности свойств конструкций
Глава 2. Математическая модель деформирования замкнутой цилиндрической оболочки переменной жесткости, взаимодействующей с основанием с наведенной неоднородностью.
2.1. Инкрементальная теория наведенной неоднородности среды, взаимодействующей с конструкцией

2.2. Уравнения состояния теории наведенной неоднородности для плоской деформации

2.3. Уравнения состояния теории наведенной неоднородности для плоского напряженного состояния.

2.4. Модель слоистой среды с наведенной неоднородностью ее свойств

на основе модели основания В.З.Власова
2.5. Уравнение замкнутой цилиндрической оболочки с переменной жесткостью, взаимодейст вующей с нелинейно деформируемым двухслойным основанием
2.6. Метод и алгоритм расчета цилиндрических оболочек с переменной жесткостью стенки, взаимодействующих с неоднородным
и нелинейным основанием с наведенной неоднородностью
Глава 3. Анализ математической модели и алгоритма расчета цилиндрических оболочек, взаимодействующих с основанием с наведенной неоднородностью
3.1. Исследование сходимости метода БубноваГалркина при расчете цилиндрической оболочки, взаимодействующей со слоистой средой основания.
3.1.1. Отсутствие фактора влажности грунта
3.1.2. Учет фактора влажности фунта.
3.2. Расчет цилиндрической оболочки, взаимодействующей с линейно деформируемым основанием
3.2.1. Отсутствие фактора влажности грунта
3.2.2. Учет фактора влажности грунта
3.3. Расчет цилиндрической оболочки, взаимодействующей с нелинейно деформируемым основанием
3.3.1. Отсутствие фактора влажности грунта
3.3.2. Учет фактора влажности грунта
Глава 4. Расчет оболочек переменной жесткости.
4.1. Расчет цилиндрической оболочки из разномодульных материалов, взаимодействующей с линейнодеформируемым основанием
4.1 Л. Отсутствие фактора влажности грунта
4.1.2. Учет фактора влажности фунта.
4.2. Расчет ступенчатой цилиндрической оболочки,
взаимодействующей с линейно деформируемым основанием
4.2.1. Отсутствие фактора влажности фунта.
4.2.2. Учет фактора влажности фунта.
4.3. Расчет цилиндрической оболочки из разномодульных материалов, взаимодействующей с нелинейно деформируемым основанием
4.3.1. Отсутствие фактора влажности фунта.
4.3.2. Учет фактора влажности фунта.
Основные выводы
Литература


В качестве исходной модели многослойного основания используется модель ВласоваЛеонтьева. В тоже время, свойства основания описываются с позиций деформационной теории пластичности. Модификация модели ВласоваЛеонтьева состоит также в том, что допускается возможность изменения физикомсханических свойств многослойной среды основания вследствие внешних воздействий природного или техногенного характера и развивающейся при этом неоднородности. Это потребовало введения в исходную модель теории наведенной неоднородности и представления уравнений в приращениях по методу последовательных возмущений параметров В. В. Петрова, что особенно важно для грунтовых многослойных оснований, механические свойства которых характеризуются значительной изменчивостью, в особенности в условиях дополнительного увлажнения. В.З. Власова, разработать методику и алгоритм расчета, провести численные эксперименты. В.З. Методы исследования. Хевисайда для описания разрыва жесткости оболочки. В.З. ВласоваН. В.З. Достоверность полученных результатов. Основные положения диссертации базируются на общепринятых гипотезах и законах строительной механики, а также на результатах исследований, получивших научное признание. Сходимость метода решения выведенных дифференциальных уравнений, положенных в основу работы, доказана численными экспериментами. ВласоваЛеонтьева и вариационным методом В. Научная значимость полученных результатов. Математическая модель и алгоритм расчета цилиндрических оболочек переменной жесткости, взаимодействующих с нелинейно деформируемым основанием с наведенной неоднородностью свойств позволяют расширить исследования в области подземных конструкций, находящихся в сложных гидрогсологических условиях. Реализация результатов исследования. Разработанные методики, алгоритмы и программное обеспечение используются в ООО САМстройпроект в процессе мониторинга надежности цилиндрических конструкций переменной жесткости при неоднородности слоистого основания, вызываемого увлажнением. Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на XXI Международной конференции по теории оболочек и пластин Саратов, , на XI Международной научной конференции им. М.Кравчука Киев, , на VIII, IX Международных научнотехнических конференциях Актуальные проблемы строительства и строительной индустрии Тула, , , на объединенных научнопрактических семинарах кафедр Высшая математика, Промышленное и гражданское строительство, Информатика в Саратовском государственном техническом университете . Работа в полном объеме доложена на расширенном заседании кафедры Информатика Саратовского государственного технического университета. Публикации. Основные результаты диссертационной работы отражены в 9 публикациях общим объемом 2 п. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка использованной литературы из 4 названий и содержит рисунков. Основное содержание диссертации изложено на 7 страницах машинописного текста. ГЛАВА 1. Известен ряд моделей материала, применяемых в расчетах деформаций оснований сооружений. Их объединяет необходимость рассматривать основание как сплошную среду, позволяющую считать напряжения и деформации непрерывными и дифференцируемыми функциями координат и времени. Это значит что среда представляет пространство без разрывов и пустот и ее физикомеханические свойства плавно изменяются от точки к точке. Модель ВинклераЦиммермана . Массивное тело представляется как линейнодеформируемая среда, подчиняющаяся законам теории упругости. Реакция основания р пропорциональна местной осадке фундамента и. Обратная величина Ь с определяет податливость фунтового массива для реальных оснований коэффициент с или Ь представляет собой случайную функцию. Модель упругого полупространства 9,. Г.Э. Проктор и К. Вихгардт предложили новые предпосылки для расчета грунтового основания. Недостаток гипотезы Винклера, по мнению авторов, состоит в том, что, поверхность массивного тела претерпевает осадку не только в точке приложения нагрузки, но и в ее окрестности рисунок 1.