Розрахунок пологих залізобетонних оболонок в нелінійній постановці з урахуванням початкових недосконалостей - Автореферат

Одеська державна академія Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наукРобота виконана в Одеській державній академії будівництва та архітектури (ОДАБА), Міністерства освіти і науки України. Науковий керівник - кандидат технічних наук, доцент КОБРИНЕЦЬ Валентин Михайлович, Одеська державна академія будівництва та архітектури, доцент кафедри будівельної механіки. кандидат технічних наук, доцент БОГЗА Володимир Григорович, Миколаївський державний аграрний університет, доцент кафедри вищої та прикладної математики. Захист відбудеться 20 квітня 2004 р. о 13 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 41.085.01 при Одеській державній академії будівництва та архітектури за адресою: 65029, м.Необхідність знання достовірної картини напружено-деформованого стану в стадіях, близьких до руйнування або втрати стійкості, коли виявляється вплив геометричної та фізичної нелінійності, робить важливою задачу створення і безперервного удосконалення методики розрахунку. Зокрема, в діючому “Керівництві по проектуванню залізобетонних просторових конструкцій покрить і перекрить” зазначено, що при розрахунку стійкості оболонок більш правильно орієнтуватися на верхні критичні навантаження, а конкретні рекомендації надані стосовно до нижніх критичних навантажень, причому останні визначаються без урахування впливу початкових недосконалостей. Дисертаційна робота є складовою частиною науково-дослідних робіт кафедри будівельної механіки: “Удосконалення методів розрахунку довготривалої деформативності, стійкості та несучої здатності споруд з урахуванням впливу оточуючого середовища” на 2001 - 2005 рр. та входить до “Переліку пріоритетних напрямків експертної ради з будівництва Міністерства освіти та науки України”. · розробити програмний комплекс по розрахунку пологих залізобетонних оболонок з обліком процесу тріщиноутворення; · розробити практичні рекомендації по розрахунку пологих залізобетонних оболонок з обліком початкових недосконалостей форми.У першому розділі приведено огляд існуючих наукових робіт по удосконаленню розрахунків пологих оболонок з застосуванням розрахункових моделей найбільш точно відображаючих поведінку оболонок при навантаженні. Відомо (Аміро І.Я., Тімашев С.А., Вольмір А.С., Доннел Л.Г., Кренцке М., Теннісон, Хатчінсон, Шішалов Ю.П.), що різні випадкові недосконалості сильно впливають на критичне навантаження при визначенні стійкості оболонок. При вирішенні цієї задачі можливі два випадки: а) форма і розміри недосконалостей відомі, тобто можуть бути одержані шляхом виміру в натурі для однієї оболонки, або з допомогою статистичної обробки результатів вимірів для серії оболонок; б) форма недосконалості невідома. Ним зроблено висновок: тривалий досвід експлуатації оболонок з значними початковими недосконалостями показав, що необхідно дати науковообгрунтовані методи призначення нормативів на точність виготовлення і монтаж оболонок. В теорії стійкості оболонок відомо, що в багатьох випадках при дії поперечного симетричного тиску критичні навантаження, відповідаючі несиметричним формам втрати стійкості, виявляються менше критичних навантажень, відповідаючих симетричним формам втрати стійкості (Андреєв А.В.,Ободан Н.І., Лебедєв А.Г., Валішвілі Н.В., Воровіч І.І., Герлаку І.Д., Гуляєв В.І., Баженов В.А., Гоцуляк Є.А., Кривошеїн І.В., Петров В.В., Мілейковський І.Є., Срубщік Л.С.).Виявлено вплив обмежених локальних вмятин (4,4), (6,6) на поведінку пологих залізобетонних оболонок в пружній і пружнопластичній стадіях роботи бетону при різних умовах на контурі. Виявлені невигідні недосконалості форми оболонки, найбільш зменшуючі критичне навантаження несиметричного деформування, котрі по формі не збігаються з формою втрати стійкості. Енергетичний аналіз кривих рівноважних станів показав, що недосконалості серединної поверхні, відмінні від форми втрати стійкості, призводять циліндричну оболонку покриття до несиметричної втрати стійкості з навантаженням відгалуження меншим, ніж навантаження недосконалої оболонки з недосконалостями, що збігаються з формою втрати стійкості. Розроблена методика і програмний комплекс NESSPO для розрахунку залізобетонних пологих оболонок прямокутних в плані з недосконалостями форми серединної поверхні для різних умов обпирання під дією вертикального навантаження в загальному випадку анізотропії та складного напруженого стану. Аналіз показав погану точність при розрахунку шарнірно закріплених оболонок в геометрично лінійній постановці.

2. Основний зміст роботи