Влияние двухосного предварительного напряжения на геометрически нелинейный расчет сборно-монолитных плит и пологих оболочек

• Автор: Соломенникова, Татьяна Григорьевна
• Шифр специальности: 05.23.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Ижевск
• Количество страниц: 146 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Современное состояние теории оболочек

1.1. Обзор работ по методам расчета ребристых оболочек

1.2. Применяемые физические модели железобетона с трещинами для

расчета тонкостенных конструкций

1.3. Методы расчета геометрически нелинейных оболочек

1.4. Методы расчета ребристых оболочек при больших прогибах

1.5. Выводы по главе Глава 2. Основные уравнения расчета ребристых оболочек в условиях геометрически нелинейного деформирования

2.1. Вывод основных разрешающих уравнений ребристых оболочек

при больших прогибах

2.2. Линеаризация основных разрешающих уравнений
2.3. Комплексное преобразование
2.4. Построение базисных функций
2.5. Выводы по главе Глава 3. Расчет ребристых оболочек в условиях геометрически нелинейного деформирования
3.1. Расчет оболочек с ребрами одного направления
3.2. Расчет оболочек с перекрестной системой ребер
3.3. Определение устойчивости оболочек при быстром нагружении
3.4. Выводы по главе Глава 4. Исследование напряженнодеформированного состояния конструкций сборномонолитных плит и пологих оболочек
4.1. Исходные данные для расчета плит о оболочек с учетом
двухосного предварительного напряжения
4.2. Примеры расчета конструкций сборномонолитных оболочек
4.3. Исследование влияния двухосного предварительного напряжения на несущую способность железобетонных плит и оболочек
4.4. Рекомендации по проектированию ребристых плит и пологих оболочек
4.5. Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Главным недостатком, ограничивающим возможность применения конструкций, является необходимость создания нового парка металлооснастки и технологических линий по их производству. Оболочки второго типа - конструкции, изготавливаемые на основе оборудования и металлоформ существующей базы стройиндустрии, без значительного увеличения капитальных вложений в ее перевооружение, что обеспечивает им более широкое применение в массовом строительстве. К ним относятся традиционные ребристые панели П-образного профиля и складчатые покрытия из этих плит, складки, изготавливаемые из сборных элементов, формуемых на плоскости с последующим прогибом свежеотформованной плоской плиты или уже затвердевшей конструкции. Строительство большепролетных сооружений, внедрение в практику современных низкомодульных материалов с высокими прочностными характеристиками, реконструкция зданий и сооружений и создание энергосберегающих конструктивных систем приводит к необходимости учета больших перемещений при расчете таких конструкций. На несущую способность неоднородных тонкостенных конструкций существенное влияние оказывают зоны концентрации напряжений, возникающие в местах нарушения регулярности. Это связано с тем, что уравнения теории упругости в местах нарушения регулярности имеют сингулярные слагаемые. А применяемые для расчета регулярных тонкостенных конструкций численные методы требуют больших затрат компьютерных ресурсов при решении задач о концентрации напряжений в зонах быстрого изменения напряженно-деформированного состояния, из-за необходимости сгущения сетки разбиения вблизи особенностей. Решение конкретных задач по определению напряженно-деформированного состояния ребристых оболочек, как раздела теории оболочек, относится к концу -х годов. Основные идеи теории были сформулированы В. З. Власовым [,,,] и А. И. Лурье [2,3], предполагающими в изложении основных соотношений, что ребристую оболочку можно рассматривать как конструкцию, состоящую из собственно оболочки и подкрепляющих ее одномерных упругих элементов - стержней. В.З. Власов и А. И. Лурье предполагали, что оболочка и ребра взаимодействуют вдоль линии пересечения осевого сечения ребра, нормального к срединной поверхности оболочки, и перемещения вдоль линии контакта равны. В.З. Власов составлял уравнения равновесия ребристых оболочек следующим образом: ребра мысленно отделяются от оболочки, их влияние учитывается реакциями, которые затем с помощью уравнений равновесия ребер исключаются из уравнений равновесия обшивки. Полученные таким образом уравнения в частных производных использовались для решения конкретных задач. И.А. Лурье использовал для вывода уравнений равновесия принцип возможных перемещений. В этом случае усилия взаимодействия не учитываются, а уравнения равновесия и естественные граничные условия получаются из вариационного уравнения. Позднее П. Используемые до настоящего времени методы определения напряженно-деформированных состояний ребристых оболочек можно разделить на две основные группы: 1. При применении конструктивно-ортотропной схемы для изучения ребристых оболочек не учитывается дискретное расположение ребер, и расчет ребристой оболочки сводится к расчету гладкой оболочки с приведенными жесткостными характеристиками. Простота и наглядность получаемых в этом случае зависимостей позволяет провести достаточно полные исследования, однако данный подход применим только в случаях, когда ребра расставлены достаточно часто. При этом трудно указать критерии, позволяющие в общем случае оценить правомерность равномерного распределения ребер. Одним из авторов, приводящих решение задачи к исследованию конструктивно-ортотропной оболочки, был В. К. Прокопов [6], предложивший приближенный «скелетный» метод определения напряженно-деформированного состояния ребристых оболочек. Сущность метода заключалась в следующем: реакции ребер определяются из уравнений теории конструктивно-ортотропных оболочек, а оболочка рассчитывается как неподкрепленная, нагруженная этими реакциями. На основе этого метода В. М. Рябов [0] построил сходящиеся последовательности приближений. Основную идею В. К. Прокопова развил Е.