Нелинейная теория расчета железобетонных оболочек и пластин

• Автор: Мусабаев, Турлыбек Туркбенович
• Шифр специальности: 05.23.17
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 421 с. : ил.

1.1. Теория расчета оболочек и пластин в линейноупругой стадии.

1.2. Существующие методы расчета оболочек и пластин

в нелинейной постановке.

1.2.1. Модели поведение и расчета железобетонных оболочек

с трещинами при сложном напряженном состоянии.

1.2.2. Предельное состояние для бетона в сложном напряженном состоянии

1.3. Уточненные теории расчета оболочек и пластин по сдвиговой модели

1.4. Теория расчета оболочек и пластин в условиях ползучести

Выводы по главе 1 и задачи исследование.

Глава 2. ОСНОВНЫЕ НЕЛИНЕЙНЫЕ СООТНОШЕНИЯ, ОТРАЖАЮЩИЕ СПЕЦИФИКУ ПОВЕДЕНИЯ МАТЕРИАЛА, СЕЧЕНИЙ И ЭЛЕМЕНТА

2.1. Постановка задачи. Основные допущения и предпосылки.

2.2. Построение удельных нелинейных уравнений деформирования погонного сечения с трещинами тонкостенного железобетонного элемента
2.2.1. Нелинейномгновенные уравнения состояния материалов.
2.2.2. Зависимости нелинейной теории ползучести для бегонов
при плоском напряженном состоянии
2.3. Дифференциальные зависимости квазистатического состояния погонного сечения с трещинами тонкостенною армированного элемента
2.4. Дифференциальные соотношения геометрических параметров и уравнения равновесия деформированною тонкостенною элемента.
2.4.1. Дифференциальные уравнения равновесия деформированного
тонкостенного элемента
Выводы по главе 2
Глава 3. НАПРЯЖЕННОДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ АРМИРОВАННЫХ ОБОЛОЧЕК, СКЛАДОК И ПЛАСТИН ПРИ НЕЛИНЕЙНОМ ДЕФОРМИРОВАНИИ.
3.1. Дифференциальные и конечноразностные уравнения специфики
поведения нелинейной композитной оболочки или пластины7
3.2. Система разрешающих дифференциальных уравнений квазистатического движения физически и геометрически
нелинейной армированной оболочки типа Тимошенко
3.3. Система разрешающих дифференциальных уравнений квазистатического движения тонкостенной оболочечной
конструкции при нелинейной ползучести материала
Выводы по главе 3 .1
Глава 4. УСТОЙЧИВОСТЬ ФИЗИЧЕСКИ И ГЕОМЕТРИЧЕСКИ НЕЛИНЕЙНЫХ ТОНКОСТЕННЫХ ОБОЛОЧЕЧНЫХ СИСТЕМ
4.1. Устойчивость армированных оболочек и пластин типа
Тимошенко при кратковременном нагружении.
4.2. Устойчивость тонкостенных композитных оболочечных
конструкций при нелинейной ползучести
Выводы по главе 4.
Глава 5. ТОНКОСТЕННЫЕ ГЛАДКИЕ И РЕБРИСТЫЕ
ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ ОБОЛОЧКИ И ПЛАСТИНЫ
5.1. Расчет гибких оболочек и пластин из железобетона как анизатропного тела при нелинейном деформировании.
5.2. Расчет армированных оболочек и пластин на
нелинейнодеформируемом основании
5.3. Расчет пологих оболочек и пластин сквозного сечения из конструкционных материалов в условиях нелинейной
деформаций и ползучести
5.4. Расчет железобетонных призматических систем.ЗУЗ
5.5. Расчет армированных оболочек и пластин, подкрепленных
ребрами жесткости
Выводы по главе 5
Глава 6. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ ПРЕДЛАГАЕМОЙ МОДЕЛИ РЕШЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИ И ГЕОМЕТРИЧЕСКИ НЕЛИНЕЙНЫХ ЗАДАЧ ТОНКОСТЕННЫХ ОБОЛОЧЕЧНЫХ СИСТЕМ Ъ
6.1. Общие положения, алгоритм и программы для расчета композитных оболочечных конструкций на прочность, деформативность и устойчивость с учетом их нелинейных СВОЙСТВ. Ъ5ч
словия равновесия записываются для сечения с трещиной. Переход от деформаи арматуры и бетона в сечении с трещиной к средним деформациям, для которых троятся кинематические предположения гипотеза плоских сечений, производится путем введения в расчет коэффициентов , и щ , вычисляемых по эмперичеким формулам. Ими интегрально учитываются такие особенности деформирована как работа растянутого бетона на участке между трещинами и неравномерюсть распределения деформаций крайнего сжатого волокна по длине участка с ретинами, а также влияние неупругих деформаций бетона. По В.И.Мурашеву 1апряжение в растянутой зоне бетона между трещинами от момента появления рещин до наступления текучести арматуры считается постоянным и равным 0,5ЯШ.
В более поздних исследованиях по ее модификации модель В.И. Мурашева юлучила дальнейшее обобщение и развитие в грудах В.Н.Байкова , , В.М. юндаренко , , В.Я. Бачинского , II.И. Васильева , Гвоздева ,
6, А.Б. Голышева , С.А. Дмитриева, Н.И.Карпенко 6, Б.С. Растаргуева, .С. Залесова 1, 3, С.М. Крылова 3, Я.М. Немировского 8, и других.
Например. Я.М. Пемировский, Рокач и другие исследователи выявили и пучили влияние на работу балочных элементов растянутого бетона между трецинами и над ней экспериментальные диаграммы деформированная бетона и рматуры и их различные аппроксимации используются в работах В.Н.Байкова, .II.Гущи, М.Л.Зака, А.Д.Кауфмана, А.И.Филиппова, Г.ГГЯковленко и других второе.
Значительное число исследований, например, выполненных под руководтвом В.Н. Байкова, П.И. Васильева, Я.М. Немировского, посвящено уточнению оэффициентов осреднения. Выяснены их зависимость, главным образом, от раз и соотношений размеров блока между трещинами, относительной глубины рещины, процента армирования и интенсивности нагрузки при определении ц начение напряжений в бетоне между трещинами считать зависящим от уровня 1арузки и равным умноженной на отношение напряжений в арматуре в сечеии с трещиной в момент ее образования к текущему напряжению в арматуре. Сотя при этом ускользали от рассмотрения такие факторы, как форма сечения, ип армирования и др. Несмотря на простоту и компактность расчетного аппараа с применением рассматриваемой модели, можно также отметить, что су
цествующие аналитические выражения коэффициентов уь , i не удовлетворяют сему разнобразию возможных расчетных случаев.
Введение


Е.Милейковского 8, в которых был изложен метод расчета железобетонных болочек с учетом последовательного образования трещин и развития неупругих формаций бетона применительно к цилиндрическим сводамоболочкам симзетричного, кругового поперечного сечения. Решение задачи реализуется с поющыо метода последовательных приближений и некоторых упрощающих допуцений. Жесткость железобетонного элемента после появления трещин корректиуется с помощью коэффициентов неравномерности. Наряду с освещением физиеской стороны рассмариваемой задачи и изложением общих теоретических поюжений в них и в работах своих учеников В. И.Колчунова, А. И.Осыкова и др. Из сопоставления результатов расчета с экспериментальными дан1ыми и данными упругого расчета И. Е. Милейковский приходит к выводу, что пругий расчет может показать прогибы характерных точек 2 3 раза меньше дейтвительных, а также не учитывает благоприятное перераспределение краевых вгибающих моментов после образования трещин. Б.С. Васильковым рассмотрен расчет коротких железобетонных оболоюк и складок с учетом возможных форм трещинообразования и разрушения. В асчете учитываются продольные трещины, но в поперечных сечениях напрякенное состояние оболочки рассматривается как упругое при этом контур сече1ия между продольными трещинами, принимаемыми за линейные шарниры, словно предполагается абсолютно жестким на изгиб. В Б. С. Васильков и ЕА. Бозиев предлагает способ расчета железобетонных оболочек с учетом появения трещин в продольном и поперечном направлениях методом последователь1ых приближений.