Архив. Номер 5 за 2009 год
УДК: — DOI:
УЧЕТ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ ПРИ РАСЧЕТЕ ЗАМКНУТЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ОБОЛОЧЕК ВАРИАЦИОННЫМ МЕТОДОМ
О.В. БАЙДИН, к.т.н., С.М. ШАПОВАЛОВ, к.т.н., А.В. ШЕВЧЕНКО, к.т.н. (Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова)
Страница: 6
В работе описывается применение вариационного метода в форме перемещений при расчете замкнутых цилиндрических оболочек с учетом температурных деформаций.
Ключевые слова: вариационный метод, температурные деформации
UDC: — DOI:
ACCOUNT OF TEMPERATURE DEFORMATIONS IN THE CALCULATION OF CLOSED CYLINDRICAL SHELLS BY THE VARIATIONAL METHOD
O.V. BAYDIN, Ph.D., S.M. SHAPOVALOV, Ph.D., A.V. SHEVCHENKO, Ph.D. (Belgorod State Technological University named after V.G. Shukhov)
Page: 6
keywords: variational method, temperature deformations
УДК: 624.074.4 DOI:
АНАЛИЗ ДЕФОРМИРОВАНИЯ ПЕРФОРИРОВАННЫХ СТЕРЖНЕЙ
М.И. БЕЛЯНКИН, д.т.н. (Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия, г. Омск)
Страница: 10
Исследуется плоское деформирование прямых перфорированных стержней при сжатии. В результате для рассматриваемых вариантов перфорирования определяются области устойчивых равновесных состояний, области катастроф, линии критических состояний, разделяющие эти области. Во всех вариантах определяются также линии устойчивых равновесий, соответствующие задаваемым внешним нагрузкам.
Ключевые слова: деформирование, перфорированный стержень, линии критических состояний, область устойчивых равновесий, область катастроф
UDC: 624.074.4 DOI:
ANALYSIS OF STRAINING OF PERFORATED BARS
M.I. BELYANKIN, Dr. Sci. (Eng.) (Siberian State Automobile and Road Academy, Omsk)
Page: 10
The paper considers plane compression straining of straight perforated bars. Following parameters are estimated for considering variants of perforation: stable equilibriums areas; casualties areas; critical states lines dividing these areas; stable equilibriums lines satisfying stated external loads.
keywords: straining, perforated bar, critical states lines, stable equilibriums area, casualties area
УДК: 624.041.4; 624.072.2 DOI:
КОРРОЗИОННЫЕ ПОВРЕЖДЕНИЯ КАК ПРИЧИНА ЛАВИННОГО РАЗРУШЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
В.М. БОНДАРЕНКО, д.т.н., проф., академик РААСН (Московская государственная академия коммунального хозяйства и строительства)
Страница: 13
В зависимости от уровня действующих нагрузок и степени коррозионного повреждения бетона формулируются условия и предлагается математическое описание перехода силового сопротивления железобетонных конструкций из устойчивого состояния в неустойчивое.
Ключевые слова: железобетонные конструкции, коррозионное повреждение, лавинное деформирование
UDC: 624.041.4; 624.072.2 DOI:
CORROSIVE DAMAGES AS THE CAUSE OF AVALANCHE DESTRUCTION OF REINFORCED CONCRETE STRUCTURES
V.M. BONDARENKO, Dr. Sci. (Eng.), Prof., Academician of RAACS (Moscow State Academy of Public Utilities and Construction)
Page: 13
The article contains mathematical description of the transition of a power resistance of reinforced concrete structures from stable state to unstable. Conditions of description depend on loads level and extent of corrosive damage of concrete.
keywords: reinforced concrete structures, corrosive damage, avalanche destruction
УДК: 624.073 DOI:
РАСЧЕТ КРУГЛЫХ ПЛИТ НА ДЕЙСТВИЕ СОСРЕДОТОЧЕННЫХ СИЛ И МОМЕНТОВ
Ю.А. КОЛГАНОВ, гл. конструктор (Проектно-изыскательский институт, г. Тольятти)
Страница: 18
Рассмотрена изгибаемая круглая пластина, загруженная произвольной самоуравновешенной системой сосредоточенных сил и моментов. На основе общих решений для многосвязных пластин с применением интегралов типа Коши получены формулы для определения компонентов напряженного состояния и деформаций в общем случае приложения сосредоточенных сил и моментов. Приведен численный пример расчета.
Ключевые слова: круглая пластина, напряженное состояние, сосредоточенные силы
UDC: 624.073 DOI:
CALCULATION OF SPHERICAL PLATES SUBJECTED TO ACTION OF CONCENTRATED FORCES AND MOMENTS
Yu.A. KOLGANOV, Chief Designer (Design and Survey Institute, Togliatti)
Page: 18
The paper considers bent spherical plate loaded arbitrary self-balancing system of concentrated forces and moments. Literary sources mentioned in the paper contain solutions for particular cases of application of loads. Formulas are created on the basis of general solutions for multiply connected plates using Cauchy type integrals. Formulas allow determining stress condition components and deformations in the general case of concentrated forces and moments application. The paper gives the numerical example of calculation.
keywords: spherical plates, concentrated forces and moments
УДК: 624.014.2.072.23.046.5(043.3) DOI:
О ПОВЫШЕНИИ ЭКОНОМИЧНОСТИ КАРКАСОВ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ
К.К. НЕЖДАНОВ, д.т.н., проф., П.В. КУНИЧКИН, инж., А.К. НЕЖДАНОВ, инж. (Пензенский государственный университет архитектуры и строительства)
Страница: 32
Рассмотрена проблема повышения долговечности, надежности конструкций металлических каркасов, снабженных мостовыми кранами производственных зданий, и управления их напряженно-деформированным состоянием. Была предложена новая эффективная конструкция рамы, разработаны новые узловые соединения, с помощью которых была значительно повышена надежность конструкций каркасов производственных зданий без увеличения материалоемкости.
Ключевые слова: долговечность, надежность, материалоемкость, равнонадежность, каркас, колонна, рама, ремонтопригодность, кран, подкрановая балка, фундамент-макрорегулятор
UDC: 624.014.2.072.23.046.5(043.3) DOI:
ON INCREASING THE EFFICIENCY OF FRAMES OF INDUSTRIAL BUILDINGS
K.K. NEZHDANOV, Dr. Sci. (Eng.), Prof., P.V. KUNICHKIN, Eng., A.K. NEZHDANOV, Eng. (Penza State University of Architecture and Construction)
Page: 32
keywords: durability, reliability, material intensity, equal reliability, frame, column, frame, maintainability, crane, crane beam, foundation-macroregulator
УДК: 624.014.2.072.23.046.5(043.3) DOI:
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ РЕСУРСА ПОДКРАНОВЫХ БАЛОК С ТЯЖЕЛЫМ РЕЖИМОМ РАБОТЫ МОСТОВЫХ КРАНОВ 8К, 7К
А.К. НЕЖДАНОВ, инж. (Пензенский государственный университет архитектуры и строительства)
Страница: 29
Рассматриваются проблемы недостаточности ресурса подкрановых балок с тяжелым режимом работы кранов. На основе ранее проведенных исследований даются рекомендации по повышению выносливости, исключению причин, снижающих ресурс подрельсовой зоны стенок подкрановых балок, описываются приемы, позволяющие увеличить ресурс балок с одновременным увеличением технологичности их изготовления.
Ключевые слова: ресурс подкрановых балок, исключение трещин, технологичность изготовления
UDC: 624.014.2.072.23.046.5(043.3) DOI:
WORKING METHODS FOR RESOURCE INCREASE OF CRANE GIRDERS OF OVERHEAD CRANES 8K, 7K WITH HEAVY DUTY
A.K. NEZHDANOV, Eng. (Penza State University of Architecture and Construction)
Page: 29
The article considers problems of resource weakness of crane girders with cranes heavy duty. The article gives recommendations, obtained on basis of previous researches, to increase persistence and eliminate causes reducing resource of walls of crane girders situated under railing zone. The article also describes methods allowing to increase resource of girders and simultaneously to increase a manufacturability of their production.
keywords: resource of crane girders, cracks elimination, production manufacturability
УДК: 624.074.4 DOI:
ЗАДАЧА КОНТАКТНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ФУНДАМЕНТНОЙ ПЛИТЫ И НЕСУЩЕЙ СТЕНЫ МНОГОЭТАЖНОГО ЗДАНИЯ
С.А. ПЕЧОРСКАЯ, вед. инж. (Московский филиал Thornton–Tomasetti, NY, США), В.А. ИКРИН, к.т.н., проф., В.П. ХОМЯК, инж. (ЮУрГУ, Челябинск)
Страница: 35
Представлен аналитический подход к решению контактной задачи «несущая стена многоэтажного здания – фундаментная плита на упругом основании». Разработанная модель учитывает податливость стены в своей плоскости, а также особенности ее деформирования в местах передачи значительных нагрузок по малым площадкам. Задача решалась в линейной постановке.
Ключевые слова: фундаментная плита, упругое основание, несущая стена, многоэтажные здания, контактная задача, контактная податливость стены
UDC: 624.074.4 DOI:
CONTACT INTERACTION OF MAT SLAB AND STRUCTURAL WALL OF MULTISTORY BUILDING
S.A. PECHORSKAYA, Leading Engineer (Moscow Branch of Thornton–Tomasetti, NY, USA), V.A. IKRIN, Ph.D., Prof., V.P. KHOMYAK, Eng. (South Ural State University, Chelyabinsk)
Page: 35
Paper presents analytical approach to the problem of contact interaction between structural wall of multistory buildings and underlying mat slab on elastic foundation. Considerations are given to in-plane wall stiffness analysis, as well as special stress-strain state of mat contact zones where loads of significant magnitude are being transferred into the mat through small areas. The presented approach is limited to linear problem.
keywords: contact interaction, mat slab, structural wall, multistory building
УДК: 539.3 DOI:
ДИНАМИКА МНОЖЕСТВЕННОГО РАЗРУШЕНИЯ ПЛОСКОДЕФОРМИРОВАННОГО СТЕРЖНЯ С ДИСЛОКАЦИЕЙ
Г.Г. БУЛЫЧЕВ, д.физ.-мат. наук, проф. (МИРЭА, г. Москва)
Страница: 42
В настоящей работе проводится исследование процесса разрушения тонкого плоскодеформированного стержня квадратного сечения, содержащего в центре краевую дислокацию.
Ключевые слова: плоскодеформированный стержень квадратного сечения, дислокация
UDC: 539.3 DOI:
DYNAMICS OF MULTIPLE FRACTURE OF A PLANE DEFORMED ROD WITH A DISLOCATION
G.G. BULYCHEV, Dr. Sci. (Phys.-Math.), Prof. (MIREA, Moscow)
Page: 42
The article contains results of numerical simulation of multiple fracture dynamics of the pin-type isotropic elastoplastic rod with a square section and the edge dislocation in the centre, subjected to symmetric tensile loads. It is shown that the chosen model and a method correctly describe hardening and softening of the rod with the dislocation. Low limits of breaking loads are determined depending on value of a dislocation and Poisson's ratio.
keywords: dynamics, multiple fracture, dislocations
УДК: 624.046.5 DOI:
РАСЧЕТ НАДЕЖНОСТИ БАЛКИ С ГИБКОЙ СТЕНКОЙ ПО КРИТЕРИЮ ПРОЧНОСТИ ПОЯСА ПРИ ОГРАНИЧЕННОЙ ИНФОРМАЦИИ НА СТАДИИ ЭКСПЛУАТАЦИИ
В.С. УТКИН, д.т.н., проф., Н.Л. ГАЛАЕВА, инж. (Вологодский государственный технический университет)
Страница: 48
Приведена методика расчета надежности балки с гибкой стенкой по критерию прочности пояса балки для ситуации, в которой математическая модель предельного состояния одновременно содержит случайные величины в терминах теории вероятностей и нечеткие переменные в терминах теории возможностей. Комбинированием положений из той и другой теории удалось сформулировать расчетные формулы для расчета надежности балки и получение значений надежности в интервальном виде. Результаты расчетов надежности позволяют оценить уровень безопасности эксплуатации балки по одному из критериев.
Ключевые слова: гибкая стенка, критерий прочности пояса
UDC: 624.046.5 DOI:
CALCULATION OF A BEAM RELIABILITY WITH A FLEXIBLE WALL USING STRENGTH CONDITION OF A CHORD AT THE LIMITED INFORMATION AT THE OPERATION STAGE
V.S. UTKIN, Dr. Sci. (Eng.), Prof., N.L. GALAEVA, Eng. (Vologda State Technical University)
Page: 48
The paper considers method of calculation of the beam reliability with a flexible wall using strength condition of the beam chord for the case when mathematical model of limiting state contains both random variables in terms of probability theory and fuzzy variables in terms of capability theory. The combining of propositions from these two theories makes it possible to formulate design formulas for the calculation of the beam reliability and to obtain reliability values in an interval form. Results of reliability calculations allow estimating safety level of beam operation using one of criteria.
keywords: beam reliability, flexible wall, strength condition of a chord
УДК: 624.042.7;699.841 DOI:
СПЕКТРЫ МАКСИМАЛЬНЫХ РЕАКЦИЙ (ОТКЛИКОВ) КОНСТРУКЦИЙ НА СЕЙСМИЧЕСКИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ
Е.Н. КУРБАЦКИЙ, д.т.н., проф. (Московский государственный университет путей сообщения)
Страница: 53
Рассмотрены спектры максимальных реакций конструкций на сейсмические воздействия.
Ключевые слова: спектры, сейсмические воздействия
UDC: 624.042.7;699.841 DOI:
AN EFFECT OF SEISMIC LOADS ON SPECTRUMS OF MAXIMAL REACTIONS (RESPONSES) OF STRUCTURES
E.N. KURBATSKY, Dr. Sci. (Eng.), Prof. (Moscow State University of Railway Engineering (MIIT))
Page: 53
Spectrums of reactions (responses) are one of the most important, helpful and widely used concept in a theory and a practice of calculations of seismic stability of structures. Now this concept, suggested 80 years ago, is used in all foreign normative documents and manuals for calculation of seismic stability of structures.
keywords: seismic loads, structural maximal reactions
УДК: 699.841:624.042.7 DOI:
СЕЙСМИЧЕСКАЯ РЕАКЦИЯ КОМПЛЕКСА ЗДАНИЙ С УЧЕТОМ ИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ЧЕРЕЗ ГРУНТ: ПРИМЕР РАСЧЕТА ДЛЯ ЗАГЛУБЛЕННЫХ ФУНДАМЕНТОВ
А.Г. ТЯПИН, д.т.н. (ОАО Атомэнергопроект, г. Москва)
Страница: 59
Импедансный подход с матрицами динамической инерции, методика которого для комплекса сооружений на общем основании изложена автором ранее, реализован при расчете двух расположенных рядом зданий. В отличие от предыдущей публикации, фундаменты приняты заглубленными. Свойства верхних строений описываются матрицами динамической инерции. Расчет проводится в частотном диапазоне с помощью программы SASSI.
Ключевые слова: сейсмическая реакция, заглубленные фундаменты
UDC: 699.841:624.042.7 DOI:
SEISMIC REACTION OF GROUP OF BUILDINGS CONSIDERING THEIR INTERACTION THROUGH THE SOIL: THE EXAMPLE OF THE CALCULATION FOR BURIED FOUNDATIONS
A.G. TYAPIN, Dr. Sci. (Eng.) (JSC Atomenergoproekt, Moscow)
Page: 59
An impedance approach with dynamic inertia matrixes is realized for the calculation of two placed side-by-side buildings. The approach based on the method stated by author earlier. All foundations are buried. Properties of superstructures are described by dynamic inertia matrixes. The calculation is performed in the frequency range using SASSI programme.
keywords: seismic reaction, buildings, interaction through the soil, buried foundations
УДК: 624.046.3 DOI:
О ДВУХ МОДЕЛЯХ СТЕРЖНЯ С УЧЕТОМ ДЕФОРМАЦИЙ СДВИГА В ЗАДАЧАХ УСТОЙЧИВОСТИ РАВНОВЕСИЯ
Д.В. ДЕРЕВЯНКИН, инж., В.И. СЛИВКЕР, д.т.н., проф. (Гипростроймост, г. Санкт-Петербург)
Страница: 65
Приводится сопоставительный анализ двух моделей стержней с учетом деформаций сдвига – модель Колоушека и модель Тимошенко. Выясняется, что одна из моделей (модель Колоушека) приводит к физически некорректным результатам в задачах устойчивости равновесия. В частности, для этой модели обнаруживается неустойчивость равновесия при растяжении стержня, в том числе и при консервативном нагружении.
Ключевые слова: модели стержней, деформация сдвига, устойчивость равновесия
UDC: 624.046.3 DOI:
TWO MODELS OF ROD IN PROBLEMS OF STABILITY OF EQUILIBRIUM CONSIDERING SHEAR DEFORMATIONS
D.V. DEREVYANKIN, Eng., V.I. SLIVKER, Dr. Sci. (Eng.), Prof. (Giprostrоymost, Saint Petersburg)
Page: 65
The article considers a comparative analysis of two models of rods: the Koloushek's model and Timoshenko's model, considering shear deformations. It is found out that one of the models (Koloushek's model) gives physically incorrect results in problems of stability of equilibrium. Particularly this model has instability of equilibrium in the rod tension, including those in conservative loading.
keywords: two models of rod, stability of equilibrium, shear deformations
УДК: — DOI:
УСТОЙЧИВОСТЬ СТЕРЖНЕВОГО КОНУСА К ПРОЩЕЛКИВАНИЮ
Г.Т. ТАРАБРИН, д.т.н., проф. (Волгоградский государственный технический университет)
Страница: 70
Усеченный круговой конус, образующие которого представляют собой равномерно распределенный дискретный набор упругих стержней, верхними концами стержней шарнирно прикреплен к краю абсолютно жесткого круглого диска. Нижние концы стержней конуса шарнирно прикреплены к краю круглого отверстия в бесконечно большой упругой пластине. Эти крепления имеют радиально подвижные опоры, исключающие изгиб пластины от нагрузок на конус. Решена задача о минимальном значении сжимающей силы, приводящей к прощелкиванию.
Ключевые слова: стержневой конус, прощелкивание, устойчивость
UDC: — DOI:
STABILITY OF A ROD CONE TO SNAPPING
G.T. TARABRIN, Dr. Sci. (Eng.), Prof. (Volgograd State Technical University)
Page: 70
keywords: rod cone, snapping, stability
УДК: 642.04 DOI:
НЕРЕГУЛЯРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ И ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ УНИФИКАЦИИ
А.С. ДЕХТЯРЬ, д.т.н., проф. (Национальный транспортный университет, г. Киев, Украина)
Страница: 74
Если условия проектирования допускают выбор точек опирания и если стоимость опоры не зависит от ее положения, то за счет рационального размещения опор можно получить больший эффект, чем от других способов оптимизации. В статье на примере неравномерно нагруженных балок получены количественные оценки такой оптимизации и показано, что унификация неравномерно нагруженных конструкций может оказаться неоправданной.
Ключевые слова: изгибаемые конструкции, неравномерная нагрузка, размещение опор
UDC: 642.04 DOI:
IRREGULAR STRUCTURES AND EXPEDIENCE OF UNIFICATION
A.S. DEKHTYAR, Dr. Sci. (Eng.), Prof. (National Transport University, Kyiv, Ukraine)
Page: 74
If design conditions allow choosing points of support and if cost of support does not depend on it's position it will be possible to obtain a bigger effect than using other methods of optimization by the rational placing of supports. The article contains quantitative assessments of such standardization obtained from samples of nonuniform loaded beams. It is shown that unification of nonuniform loaded structures can be unreasonable.
keywords: bending structures, nonuniform loading, support placing, unification