Напряженно-деформированное состояние и устойчивость железобетонных арок с учетом нелинейной ползучести бетона тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.01, кандидат наук Аваков, Артур Артурович

• Аваков, Артур Артурович
• кандидат наук
• 2015

Оглавление диссертации кандидат наук Аваков, Артур Артурович

Оглавление

Введение

1 Состояние вопроса. Постановка задачи

1.1 Основные принципы формообразования арочных и комбинированных арочных систем

1.2 Состояние вопроса в области теории расчета

1.3 Рабочие гипотезы теории ползучести бетона

1.4 Известные исследования линейной и нелинейной ползучести бетона

1.5 Лабораторные испытания ползучести бетона

1.6 Цели и задачи исследования

2 Напряжённо-деформированное состояние железобетонных арок с учётом вязкоупругости бетона

2.1 Расчёт статически определимых арок: основные уравнения для определения НДС внецентренно сжатого железобетонного элемента

2.2 Расчёт арок методом конечных элементов. Вывод разрешающих уравнений

2.3 Определение перемещений в круговых арках с учётом ползучести на основе уравнений Кирхгофа-Клебша

2.4 Исследование НДС железобетонных арок на основе модели бетона как вязкоупругого материала при различных законах ползучести

2.5 Выводы по главе

3 Расчёт железобетонных арок на основе вязкоупругопластической модели наследственного старения бетона

3.1 Вывод уравнений для внецентренно сжатого железобетонного элемента69

3.2 Разрешающие уравнения метода конечных элементов

3.3 Аналитические выражения для зависимости модуля упругости бетона от времени, функции напряжений и меры ползучести

3.4 Решение модельных задач

3.5 Выводы по главе

4 Устойчивость железобетонных арок при ползучести

4.1 Вывод основных уравнений с учетом геометрической нелинейности

4.2 Методика решения задач

4.3 Решение модельных задач

4.4 Выводы по главе

Заключение_________..._______

Список литературы

Приложение 1. Внедрение в учебный процесс________________________________________________119

Приложение 2. Внедрение в производственный процесс

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Напряженно-деформированное состояние и устойчивость железобетонных арок с учетом нелинейной ползучести бетона»

Введение

Актуальность темы диссертации. Арочные конструкции находят широкое применение в строительстве, начиная от оконных перемычек, до конструкций промышленных зданий, покрытий спортивных сооружений, мостов. Ползучесть железобетонных конструкций, являющаяся следствием ползучести бетона, проявляется даже при обычных эксплуатационных воздействиях и носит нелинейных характер. Деформации ползучести бетона в значительной степени влияют на напряжённо-деформированное состояние строительных конструкций и соответственно, на их прочность. При этом влияние может быть как отрицательным, так и положительным. Поэтому весьма актуальным остается вопрос расчета бетонных и железобетонных конструкций с учетом реологии.

Степень разработанности темы. Разработкой теорий ползучести бетона, как линейных, так и нелинейных занимались следующие ученые: Н.Х. Арутюнян, А.Г. Тамразян, С.Г. Есаян, Г.Н. Маслов, В.Д. Харлаб, К.З. Галустов, Ю.А. Гурьева и др. Впервые вопрос о перераспределении напряжений в сжато-изогнутом бетонном элементе исследовал Н.Х. Арутюнян. Он установил, что для бетонного стержня напряжения с течением времени не меняются. Для железобетонного стержня все обстоит совершенно иначе. В существующих публикациях таких ученых, как Пересыпкин E.H., Чубаров В.Е., Маилян Д.Р., Александровский C.B. и др., теоретические и экспериментальные исследования относятся в основном к сжатым железобетонным колоннам. В этих публикациях отражается перераспределение напряжений между арматурой и бетоном, в результате чего напряжения в арматуре могут превышать расчетные сопротивления, кроме того возможно трещинообразование при разгрузке.

Для железобетонных арок данный вопрос остается практически не освященным в литературе. Аналогичные явления возможны и в арочных конструкциях, а при действии несимметричной нагрузки кроме сжимающих

напряжений возникают значительные растягивающие, поэтому вопрос трещинообразования для них более актуален.

Объект исследования: статически определимые и неопределимые железобетонные арки прямоугольного сечения.

Цель диссертационной работы является разработка методов расчета железобетонных арок с учетом нелинейности двух видов: геометрической и физической, обусловленной нелинейной связью между напряжениями и мгновенными деформациями, а также проявляющейся во времени ползучестью бетона.

Задачи исследования:

• Получение разрешающих уравнений для определения НДС железобетонных элементов, испытывающих совместное действие изгибающего момента и продольной силы

• Вывод разрешающих уравнений метода конечных элементов с учетом ползучести бетона

• Разработка методики расчета арок с учетом вязкоупругости и вязкоупругопластичности бетона

• Развитие методики на случай больших прогибов с учетом геометрической нелинейности.

• Теоретическое исследование напряженно-деформированного состояния и устойчивости железобетонных арок при различных законах связи между напряжениями и деформациями

Научная новнзиа работы:

• Разработана универсальная методика для численного расчета железобетонных арок с учетом ползучести бетона, подходящая для любых уравнений связи между напряжениями и деформациями ползучести.

• Проведено теоретическое исследование напряжённо-деформированного состояния арочных конструкций с использованием модели вязкоупругого тела на основе следующих теорий ползучести:

линейная теория Арутюняна-Маслова, теория старения, теория течения, кинетическая теория, нелинейная теория Ю.А. Гурьевой.

• Получены разрешающие уравнения и разработана методика расчёта арок с учётом вязкоупругопластичности бетона. Данная методика применима при любых зависимостях между напряжениями и мгновенными деформациями, а также позволяет учитывать образование трещин.

в Получены разрешающие уравнения и разработан итерационный алгоритм для определения напряжённо-деформированного состояния и анализа устойчивости железобетонных арок с учетом одновременно геометрической и физической нелинейности

Теоретическая и практическая значимость работы: незначительное

перераспределение внутренних усилий в статически неопределимых арках, установленное в результате теоретического исследования их работы, позволяет считать, что внутренние усилия в них остаются постоянными и вести расчет указанных конструкций на ползучесть, как статически определимых, определив внутренние усилия из расчета в упругой стадии. Разработанные методики позволяют оценивать длительную прочность арочных конструкций с учетом реальной диаграммы «напряжения-деформации», нелинейной ползучести, а также геометрической нелинейности. Результаты работы внедрены в практику проектирования в ООО «Севкавнипиагропром», ООО «Олеум», а также в образовательный процесс в Ростовском государственном строительном университете.

Методология и методы исследования. Исследование базируется на современных методах теории упругости, пластичности и ползучести. Используется численное моделирование работы конструкции при помощи метода конечных элементов в математическом пакете Ма^аЬ. Некоторые задачи для сопоставления результатов были решены методом конечных разностей.

Положения, выносимые на защиту:

1. Основные уравнения и методика расчета статически определимых и неопределимых арок с учетом вязкоупругости бетона;

2. Результаты теоретического исследования НДС арок при различных законах ползучести;

3. Разрешающие уравнения и методика определения НДС железобетонных арок с учетом вязкоупругопластичности;

4. Разрешающие уравнения и результаты расчета на устойчивость при ползучести железобетонных арок.

Достоверность результатов обеспечивается: проверкой выполнения всех интегральных и дифференциальных соотношений, граничных условий, сравнением результатов с известными решениями других авторов.

Апробация работы. Результаты исследования доложены на двух международных научно-практических конференциях «Строительство» (Ростов-наг-Дону, 2013, 2014 гг.), международной научно-практической конференции, посвященной 95-летию ФГБОУ ВПО «ГГНТУ им. акад. М. Д. Миллионщикова в г. Грозный; научном семинаре кафедры «Сопротивление материалов» Ростовского государственного строительного университета (Ростов-на-Дону, 2014 г.).

Публикации. Основные положения диссертационной работы опубликованы в десяти печатных работах, из imx рецензируемых ВАК РФ — 6 шт.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа включает в себя введение, четыре главы, заключение и 2 приложения; основной текст изложен на 118 страницах машинописного текста, приложения — на 3 страницах, включает 60 рисунков, 5 таблиц и список литературы из 46 наименований.

1 Состояние вопроса. Постановка задачи

1.1 Основные принципы формообразования арочных и комбинированных арочных систем

Если говорить о протяжённых в плане зданиях и их основных несущих элементах покрытия, рациональными оказываются линейно работающие конструкции, такие как арки. Их использование оказывается гораздо эффективнее пространственных систем. Сказывается это в существенной экономии материала конструкции. Арочные конструкции могут быть применены при массовом строительстве при пролетах 12-^-40 м: в покрытиях спортивных комплексов (катки, теннисные корты и т.п.), складов, крытых рынков, магазинов и т. п. Исторически арочные системы широко применяются при строительстве различных мостовых сооружений.

В классическом понимании аркой называется распорная система, имеющая форму кривого стержня, обращенного выпуклостью в направлении действия основной нагрузки.

С точки зрения статической работы конструкции (см. рис. 1.1), арки разделяют на трёхшарнирные, двухшарнирные и бесшарнирные. Сооружение с кривой осью, опирающееся на две неподвижные шарнирные опоры, носит название двухшарнирной арки; конструкция при этом является статически неопределимой. Переход к статически определимой арке выполняется постановкой в промежуточном сечении двухшарнирной арки третьего шарнира С. Бесшарнирные арки имеют заделанные концы, которые называются пятами; конструкция при этом три раза статически неопределима. Добавление к системе шарниров снижает статическую неопределимость на единицу, при этом увеличивая гибкость арки.

В сравнении с двухшарнирными часто более целесообразным оказывается применение трёхшарнирных арок, т. к. в сгатически неопределимых системах в случаях осадки опор и при изменении температуры возникают дополнительные напряжения, что не имеет места в

статически определимых системах. Однако конструкция трёхшарнирных арок усложняется наличием ключевого шарнира. В случаях неравномерного приложения нагрузок трёхшарнирные арки более деформативны.

В

Рис. 1.1 — Статические схема арок: а — трёхшарнирная; б — двухшарнирная; в — бесшарнирная. / — стрела подъёма арки; Ь — пролёт

арки

Наиболее благоприятное распределение изгибающих моментов, большая жёсткость конструкции в целом и, как следствие, меньшая гибкость конструкции при расчёте на устойчивость — всё это выделяет бесшарнирные арки как более экономичные с меньшим расходом материал. Однако для этого требуется использовать более массивные опоры для восприятия наибольших температурных усилий, а также в случае неравномерных осадок опор.

В результате самыми распространёнными являются двухшарнирные арки, основное достоинство которых — простота изготовления и монтажа, рациональное использование поперечных сечений конструкции. Возможность свободного поворота в опорных шарнирах минимизирует возможные дополнительные усилия в конструкции при температурных воздействиях и неравномерных осадках.

К основным конструктивным параметрам конструкции арок относится величина, равная отношению стрелы подъёма к пролёту арки. Обычно данный параметр меняется в пределах от ]/2 до но наиболее рациональное соотношение — от !/4 до ]/б.

Очертание арок задаётся из функциональных или архитектурных требований и может быть круговым, параболическим, в виде цепной линии,

эллиптической кривой и т. д. Так, рациональной формой арки можно считать такую, которая при заданных величинах пролёта, стрелы подъёма, величин нагрузок и способа их приложения, обеспечивает требуемую прочность конструкции при минимизации её объёма [1,2].

В случае воздействия только равномерной распределённой по хорде арки нагрузки, эгаора изгибающих моментов принимает характер квадратной параболы, соответственно и рациональное очертание арки в этом случае — квадратная парабола.

В практике значительно проще изготавливать и монтировать конструкции, когда очертание арки представляет собой не параболу, а дугу окружности. Подобное очертание используется в пологих арках (/4<1/ю), при этом разница усилий в конструкции минимальна по сравнению с параболической формой. Также удаётся добиться значительной унификации узлов и элементов конструкции.

В случае с большим соотношением стрелы подъёма к пролёту (/ь= Vю !/5) очертание арки рационально выполнять в виде дуг сопряжённых окружностей различных радиусов. Если передача нагрузки происходит в узлы, то для упрощения конструкции принимают очертание арки в виде ломаной, вписанной в кривую давления, при этом размер прямолинейных участков арки должен соответствовать шагу прогонов или длине отправочных марок.

При соотношении > '/5 очертание арок выполняют по осреднённой кривой, т. к. в этом случае существенное влияние приобретает ветровое воздействие на конструкцию, которое при изменении направления ветра даёт значительно отличающиеся линии давления.

При наличии в конструкциях арочного покрытия в середине пролёта значительных сосредоточенных нагрузок (складские помещения с подвешенным центральным транспортером) арки выполняют стрельчатого очертания.

Возникающие горизонтальные усилия в опорах арочных конструкций могут передаваться на фундамент (далее — на грунт), в случае установки конструкций на уровне земли, или восприниматься затяжкой. При наличии затяжки в конструкции арок на опоры передаются только вертикальные нагрузки, что позволяет опоры сделать более простыми в изготовлении и легкими по весу. Основными параметрами, определяющими влияние затяжки на работу конструкции путём перераспределения всех усилий, являются её жёсткость, возможно предварительного натяжения и т. д.

Исторически арочные конструкции применяются и на значительных высотах, опираясь на стены сооружений, каркасы трибун и т. п. В этом случае необходимо распор с арок передавать на затяжки или иные жёсткие конструкции. Один из способов опирания арочных конструкций — на шарнирные опоры, одна из которых является подвижной. В таком случае также использование затяжек является обязательным, а на сами опоры передаются только вертикальные нагрузки. Применяться данное решение может в сооружениях с ослабленными конструкциями, например, при реконструкции.

1.2 Состояние вопроса в области теории расчета

Вопросу исследований и расчетов арочных систем, в т. ч. комбинированных, посвящено достаточно много работ [3, 4, 5, 6, 1]. Подробно разработаны приближенные методы их расчета на прочность на разнообразные виды нагрузок, температурные воздействия, смещения опор, с учетом переменного сечения арки, как в упругой стадии, так и с учетом пластических деформаций. Приближенные расчеты статически неопределимых арок выполняются методом сил или используя готовые формулы и таблицы. Более точные решения, учитывающие конструктивные особенности арочных систем и сложные комбинации загружений, получают применяя компьютерные вычислительные комплексы.

Арка работает на совместное действие осевого сжатия (АО, изгибающего момента (М) и поперечной силы (0. Для арок характерны наклонные опорные реакции при вертикальной нагрузке. Горизонтальная составляющая опорной реакции называется распором (//). Распор арки обратно пропорционален её высоте (стреле подъема). При одной продольно-подвижной опоре распор воспринимается затяжкой. В первом приближении, когда не учитывается изменение формы оси арки от нагрузки, ее рациональная ось совпадает с эпюрой моментов балки того же пролета. При нагрузке, равномерно распределенной вдоль горизонтальной проекции арки, рациональная ось представляет собой параболу второй степени.

Основной системой для расчета статически неопределимых арок является криволинейный статически определимый брус. У применяемых в строительстве арок радиус кривизны во много раз превосходит размеры сечения ^ > 10. Поэтому в приближенных расчетах коэффициенты и

свободные члены (81к, А^) канонических уравнений метода сил вычисляются по интегралу Максвелла-Мора для стержня малой кривизны [7, 8]. Аналитическое интегрирование может быть выполнено лишь для некоторых простых очертаний арок, законов изменения их сечений и вариантов загружения. В общем случае производится приближенное численное интегрирование.

В [9] исследовано влияние интегралов продольных и поперечных сил на величину распора. Для двухшарнирных арок ошибка неучета второго и третьего интегралов не превышает 1.7%. В бесшарнирных арках, при отношении высоты сечения к стреле подъема h/f < 1/4, ошибка достигает 6% в сторону увеличения распора. Завышение величины распора приводит к занижению величины момента в арке. В [1] отмечается, что преимущественное влияние на перемещения N по сравнению с О, не всегда справедливо, даже для относительно пологих арок. Учет коэффициента формы сечения 7} > 1 (для двутавровых сечений ту = 2.5 -г- 3) и модуля сдвига

G « ОЛЕ увеличивают влияние О при вычислении перемещений. При прочих равных условиях это влияние NvlQ для бесшарнирных арок больше, чем для двухшарнирных [1, 4]. Для трехшарнирной арки, очерченной по кривой давления, влияние MmQ относительно мало.

Для предварительного назначения основных сечений арки пролетом / и стрелой подъема / с очертанием, близким квадратной параболе, при равномерно распределенной вдоль проекции арки нагрузке (qпользуются

q j2

следующими приближенными формулами [7]: распор в арке — Н —

нормальное усилие в сечениях арки — N = Н/ eos а, где а — угол наклона касательной к арке в данном сечении. При односторонней нагрузке (q2) в двух- и трехшарнирной арках возникают изгибающие моменты, наибольшие

„ qzlz „

значения которых в четверти пролета принимаются равными — М — В

бесшарнирной арке наибольшего значения моменты, определяемые тшеой лее формулой, достигают в пятах.

В двухшарнирных и бесшарнирных арках вследствие деформаций от нормальных сил (обжатия) возникают дополнительные изгибающие моменты, напряжения от которых при равномерных нагрузках не превышают 10% от напряжений сжатия. Влияние продольной силы на усилия в арках в приближенных формулах определяется коэффициентом к, равным для двухшарнирных параболических арок [10]:

где: /с, Ас — момент инерции и площадь сечения арки в ключе; п — коэффициент зависящий от отношения //I.

В случае восприятия распора затяжкой, возникают горизонтальные перемещения одной из опор арки и дополнительные изгибающие моменты. Учет этого фактора, а также обжатие арки определяется коэффициентом къ равным для параболической двухшарнирной арки с затяжкой [10]:

. _ 1 _15 /с

1,1 "У/2

Я Щ /1

№03 ^

где: Е — модуль упругости материала арки; (ЕА)3 — модуль упругости и площадь сечения затяжки.

Для бесшарнирной параболической арки влияние продольной силы определяется коэффициентом к2 [10]:

1 45 1С а212,

Для приближенного вычисления распоров, опорных реакций, поперечных и продольных сил, изгибающих моментов от различных видов распределенных и сосредоточенных нагрузок в трех-, двух- и бесшарнирных арках кругового, параболического и эллиптического очертания постоянного и переменного сечения, разработано большое количество таблиц и графиков [10]. На основе метода сил получены универсальные формулы [1, 4] для определения усилий в любом сечении упругих арок от действия силовых и деформационных факторов (температуры, дислокаций).

Расчет арок по деформированной схеме, когда усилия и перемещения нелинейно зависят от величины внешней нагрузки, более точен. В этом случае вычисления значительно усложняются, поэтому обычно приближенный расчет выполняется в линейной постановке. Такое упрощение приводит, особенно в пологих арках, к занижению величин внутренних усилий, причем в большей степени это относится к двухшарнирным аркам, чем к бесшарнирным [1].

Наличие в комбинированных арочных системах гибких предварительно- напряженных элементов повышает необходимость учета деформированного состояния, последовательности монтажа, температурных воздействий [11]. Выявлено, что в арках с большим пролетом учет провиса затяжки от се собственного веса вносит в расчет существенную поправку, ввиду нелинейной зависимости между усилием в затяжке и ее провисом [12].

Приближенный расчет арок по предельному состоянию с учетом пластических свойств материала рассмотрен в [13, 14, 15]. Арки относятся к конструкциям, для которых даже в приближенных расчетах необходимо учитывать влияние нормальной силы на величину предельного пластического момента. Расчет усложняется еще и тем, что продольная сила и зачастую поперечное сечение переменны по длине арки. Показано [14], что влияние прогибов на величину разрушающей нагрузки, при приближении конструкции к разрушению, может быть весьма существенным. Определение внутренних усилий по недеформированному состоянию приводит к увеличенному (относительно реального) запасу прочности для гибких арок. Точный анализ достаточно сложен, т.к. одновременно требуется учитывать и физическую и геометрическую нелинейность.

Разрушение двухшарнирной арки происходит при возникновении не менее двух пластических шарниров, раскрывающихся в разные стороны, а бесшарнирной арки — при образовании не менее четырех шарниров, поочередно раскрывающихся в разные стороны. Причиной разрушения двухшарнирной арки с затяжкой может быть появление текучести в затяжке и образование одного пластического шарнира в арке. Если нагрузка симметричная, то и разрушение (потеря устойчивости исключается из рассмотрения) арки должно быть симметричным, при этом в двухшарнирной арке возникает не менее трех пластических шарниров, а в бесшарнирной — не менее пяти. Приблизительное положение пластических шарниров может быть намечено по эпюре изгибающих моментов для упругой стадии работы арки.

Одним из важных факторов, характеризующих работоспособность арок, является их общая устойчивость в плоскости и из плоскости системы. При возрастающей нагрузке (#) арка принимает соответствующие формы равновесия: часть круга или параболы (^0); часть круга или параболы, на которую накладывается синусоидальная кривая с двумя полуволнами (с/о^д — вторая форма равновесия; часть круга или параболы, на которую

налагается тоже синусоидальная кривая, но с тремя полуволнами (д\<д2) — третья форма равновесия. При дальнейшем увеличении нагрузки могут проявиться следующие формы равновесия с четырьмя, пятью и т. д. полуволнами. Для практических целей важна лишь первая наименьшая критическая нагрузка.

Искривление арки в своей плоскости — явление аналогичное продольному изгибу прямолинейных стержней. Однако, арка может искривляться и из своей плоскости, претерпевая пространственную деформацию, причем изгиб арки сопровождается кручением. Это явление, аналогичное изгибно-крутильной форме потери устойчивости прямолинейных стержней, зависит от размеров и формы поперечного сечения арки, наличия дополнительных связей из её плоскости.

Поведение нагрузки в процессе деформирования системы влияет на величину критической нагрузки. Различают несколько типов нагрузок — сохраняющая постоянное направление, следящая, гидростатическая, полярная и др. При анализе устойчивости арки в ее плоскости характерными типами нагрузки является вертикальная нагрузка (собственный вес, снег, технологическая и т. п.), сохраняющая постоянное направление, не зависящая от перемещений системы, и ветровая нагрузка, действующая всегда по нормали к деформированному элементу дуги. 1.3 Рабочие гипотезы теории ползучести бетона

Многочисленные экспериментальные исследования бетона лежат в основе современной линейной теории ползучести. Как и во всех феноменологических теориях, в основе теории ползучести бетона «лежит» ряд рабочих гипотез, являющихся обобщениями результатов экспериментальных данных.

Рабочие гипотезы феноменологической теории линейной ползучести бетона, сформулированные и принятые Г. Н. Масловым:

1. Бетон является однородным и изотропным материалом.

2. Между действующими напряжениями в бетоне и вызванными ими деформациями (упругими и вязкостными) существует прямолинейная зависимость.

3. Абсолютные величины деформаций не зависят от знака напряжений.

4. Для деформаций ползучести приемлем принцип наложения.

5. Деформационный процесс происходит без инерционного характера.

Бетон представляет из себя смесь цемента, песка, щебня и воды, в

результате чего при рассмотрении относительно малых объёмов нельзя говорить об изотропности и однородности материла. Однако, в случае рассмотрения относительно больших объёмов материала, когда линейные размеры конструкции или её элементов значительно превосходят размеры компонентов, составляющих бетон, допустимо говорить об однородности и изотропности с определённой степенью приближёшюсти. Поэтому несмотря на то, что первая гипотеза весьма грубая и приближённая, без неё невозможно создание любой целостной феноменологической реологической теории бетона. Экспериментальные результаты показывают, что применительно к количественным и качественным параметрам феноменологической теории ползучести бетона, данная гипотеза влияет незначительно.

Являясь по существу обобщённым законом Гука, вторая гипотеза приемлема для линейной теории вязкоупругости. Данная теория может иметь место в случае, когда напряжения не превышают определённый предел

<гъ < фКъ,

где Яъ — призменная прочность бетона; ф — коэффициент, определяющий границу раздела сферы пластичности и упругости бетона.

Третья гипотеза также основана на результатах экспериментальных исследований и не вызывает каких—либо значимых противоречий.

Четвёртая гипотеза наиболее противоречива, т. к. она противоречит некоторым экспериментальным исследованиям [16, 17, 18]. С другой

стороны данная гипотеза избавляет исследователей от множества математических осложнений, при этом более строгий подход не является более эффективным. Множественный анализ относительно данной гипотезы показывает:

1. Погрешность использования данной гипотезы весьма незначительна.

2. Феноменологическая теория ползучести значительно упрощается благодаря четвёртой гипотезе, что облегчает применимость в инженерных изысканиях.

Пятая гипотеза требует постепенного изменения силовых воздействий на конструкции и их элементы, исключающее инерционные последствия. Иначе задача выходит из сферы статики и её решение относится к проблемам динамики сооружений.

1.4 Известные исследования линейной и нелинейной ползучести бетона 1.4.1 Линейная ползучесть

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Аваков, Артур Артурович, 2015 год

Список литературы

1. Киселев В.А. Строительная механика. Общий курс. М.: Стройиздат, 1986. 520 с.

2. Стрелецкий Н.С., Стрелецкий Д.Н. Проектирование и изготовление экономичных металлический конструкций. М.: Стройиздат, 1964. 360 с.

3. Киселев Д.Б. Работа комбинированной арочной системы с учётом геометрической нелинейности и последовательности монтажа: дис. ... канд. техн. наук: 05.23.01 / Киселев Дмитрий Борисович. М., 2009. 182 с.

4. Завриев К.С. Расчет арочных мостов. М.: Гострансжелдориздат, 1956. 116 с.

5. Пискорский Л.В. К вопросу оптимального проектирования арок // Вопросы вычислительной и прикладной математики. Ташкент, 1978. Вып. 21. 87 с.

6. Шухов В.Г. Строительная механика / Избранные труды. Под ред. А. Ю. Шлинского. М.: изд. Наука, 1977. 193 с.

7. Леонтьев H.H., Соболев Д.Н., Амосов A.A. Основы строительной механики стержневых систем. М.: изд-во АСВ, 1996. 541 с.

8. Ржаницын А.Р. Строительная механика. М.: Высш. шк., 1991. 439 с.

9. Бернштейн С.А. Основы расчета статически неопределимых систем. М.: Гострансжелдориздат, 1976. 224 с.

10. Справочник проектировщика. Расчетно-теоретический. Кн.1 / Под ред. А. А. Уманского. М.: Стройиздат, 1972. 600 с.

11. Yeremeyev P.G., Kancheli N.V. Large-span transparent roof for "Gostiny Dvor" complex in Moscow // Proceeding of the LASS Congress. Moscow, 1998. V.U. Pp. 469-476.

12. Воеводин A.A. Предварительно напряженные системы элементов конструкций. М.: Стройиздат, 1989. 304 с.

13. Клейн Г.К. Руководство к практическим занятиям по курсу строительной механики (статически определимые и статически неопределимые системы). М.: Высш. шк., 1973. 360 с.

14. Нил Б.Г. Расчет конструкций с учетом пластических свойств материалов. М.: Госстройиздат, 1961. 316 с.

15. Чирас A.A. Строительная механика: теория и алгоритмы. М.: Стройиздат, 1989. 255 с.

16. Александровский C.B. Расчёт бетонных и железобетонных конструкций на изменение температуры и влажности с учётом ползучести. -М. .Стройиздат, 1973.-432 с.

17. Аруттонян Н.Х. Некоторые вопросы теории ползучести. - М.: Гостехтеориздат, 1952. - 323 с.

18. Симонян А.М. Некоторые вопросы ползучести. Ереван: HAH РА, 1999. 256 с.

19. Бондаренко В.М., Бондаренко C.B. Инженерные методы нелинейной теории железобетона. М.: Стройиздат. 1982. 287 с.

20. Работнов Ю.Н, Ползучесть элементов конструкций. М.: Наука, 1966. 752 с.

21. Рекомендации по учету ползучести и усадки бетона при расчете бетонных и железобетонных конструкций. М.: НИИЖБ, 1986.

22. Галустов К.З. Нелинейная теория ползучести бетона и расчет железобетонных конструкций. М.: Физматгиз, 2006. 248 с.

23. Беглов А.Д., Санжаровский P.C. Теория расчета железобетонных конструкций на прочность и устойчивость. Современные нормы и Евростандарты. M.: АСВ; СПб.: Изд-во СПбГАСУ, 2006. 221 с.

24. Харлаб В.Д. Энергетическая теория нелинейной ползучести и длительной прочности нестареющего бетона при сжатии // Механика стержневых систем и сплошных сред: межвуз. тематич. сб. тр. JL: ЛИСИ, 1980. Вып. 13. С. 137-148.

25. Харлаб В.Д. Энергетическая теория нелинейной ползучести и длительной прочности хрупко разрушающихся материалов. 4.1 // Механика стержневых систем и сплошных сред: межвуз. тематич. сб. тр. Л.: ЛИСИ,

1981. Вып. 14. С. 11-17.

26. Харлаб В.Д. Энергетическая теория нелинейной ползучести и длительной прочности хрупко разрушшощихся материалов. 4.2 // Механика стержневых систем и сплошных сред: межвуз. тематич. сб. тр. Л.: ЛИСИ,

1982. Вып. 14. С. 136-191.

27. Харлаб В.Д. Энергетическая теория нелинейной ползучести и длительной прочности хрупко разрушшощихся материалов. Ч.З // Механика стержневых систем и сплошных сред: межвуз. тематич. сб. тр. Л.: ЛИСИ,

1983. Вып. 14. С. 127-132.

28. Тамразян А. Г. Механика ползучести бетона: монография/ А. Г. Тамразян, С. Г. Есаян. - Москва: МГСУ, 2012. - 490 с.

29. Чепурненко А. С., Андреев В. И., Языев Б. М. Энергетический метод при расчете на устойчивость сжатых стержней с учетом ползучести//Вестник МГСУ. №1 2013, с.101-108.

30. Козельская М. Ю., Чепурненко А. С., Литвинов С. В. Применение метода Галёркина при расчете на устойчивость сжатых стержней с учетом ползучести [Электронный ресурс] // «Инженерный вестник Дона», 2013, №2. -Режим доступа: http://ivdon.ru/magazine/archive/.

31. Vladimir I. Andreev, Batyr М. Yazyev, Chepurnenko Anton S. On the Bending of a Thin Plate at Nonlinear Creep//Advanced Materials Research Vol. 900 (2014) pp 707-710. Trans Tech Publications, Switzerland.

32. Vladimir I. Andreev, Anton S. Chepurnenko, Batyr M. Yazyev. Energy Method in the Calculation Stability of Compressed Polymer Rods Considering Creep//Advanced Materials Research Vols. 1004-1005 (2014) pp 257-260. Trans Tech Publications, Switzerland.

33. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. - М.: Мир, 1975. -542 с.

34. Зенкевич О., Чанг И. Метод конечных элементов в теории сооружений и в механике сплошных сред. - М.: Недра, 1974. - 240 с.

35. Динник А.Н. Устойчивость арок. -М.: Гостехиздат, 1946. - 132 с.

36. Турчак Л.И., Плотников П.В. Основы численных методов. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. - 304 с.

37. Карапетян К.А., Симонян A.M. Исследование ползучести и релаксации напряжений в бетоне с учетом его старения// Изв. HAH РА и ГИУА. Сер. ТН. - 2000. Т. LIII, № 1. - С. 27-34.

38. Шафрановский Ю. А. О построении кривых релаксации напряжений на основе рассмотрения бетона как неоднородного тела// Проблемы ползучести и усадки бетона. - М.: Стройиздат, 1974. - С. 54-59.

39. Гурьева Ю.А. Упрощенная теория нелинейной ползучести нестареющего бетона при сжатии. Дисс. канд. техн. наук. - Санкт-Петербург, 2009. - 101 с.

40. Гурьева Ю.А. Некоторые приложения упрощенной теории нелинейной ползучести нестареющего бетона при сжатии// Промышленное и гражданское строительство. - 2008. - № 6. - С. 52 - 53.

41. Арутюнян Н. X. Расчет строительных конструкций с учетом ползучести/Н. X. Арутюнян, А. А. Зевин. -М.: Стройиздат, 1988. - 257 с.

42. Арутюнян Н. X. Контактные задачи теории ползучести/ Н. X. Арутюнян, А. В. Манжиров. - HAH РА, 1999.-318 с.

43. Есаян С. Г. Реологическое моделирование вязкоупругих, упругопластических и вязкоупруго-пластических сред. - Ереван: Чартарагет. 2009. - 368 с.

44. EN 1992 Eurocode 2: Design of concrete structures. Part 1: General rules and rules for buildings [Текст].- Brussels: European Committee for Standardization, 2001. - 52 p.

45. Несветаев Г. В. Бетоны: учебное пособие. - Изд. 2-е, доп. и перераб. -Ростов н/Д: Феникс, 2013.-381 с.

46. Карпенко Н. И. Общие модели механики железобетона. -М.:Стройиздат, 1996 - 416 с.

Приложение 1. Внедрение в учебный процесс

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное обраювателыюе учреждение высшею профессиональною обраювани»

* РОСТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ •

Социалистическая ул, д. 162. г. Ростов-на-Дону. 344022 ОКПО 02069119

тел факс [phone] E-mail: rgsufa rgsu.ru ОГРН 1026103175559

hltp: /www.rgsu.ni ИНН КПП 6163020389 616301 (Ю1

/JV/ J0J5 - 2 .2 ¡3636 ~ —

на St_ от _

В диссертационный совет Д 212.207.02 при ФГБОУ ВПО «Ростовский государственный строительный университет»

т

АКТ ВНЕДРЕНИЯ результатов диссертационной работы на соискание ученой степени

кандидата технических наук Авакова Артура Артуровича

Место внедрения г. Ростов-на-Дону, ФГБОУ ВПО «Ростовский государственный строительный университет»

Предмет внедрения Результаты исследований в области теории расчета железобетонных конструкций, методика расчета с учетом ползучести и геометрической нелинейности железобетонных арок, пакет прикладных программ для расчета в среде \latlab.

Результат внедрения Разработанные автором методики и программное обеспечение внедрены в учебный процесс в Ростовском государственном строительном университете при подготовке научно-педагогических кадров в аспирантуре по направлению подготовки 08.06.01 «Техника и технология строительства», что отражено в программе дисциплины «Основы теории упругости, пластичности и ползучести».

Приложение 2. Внедрение в производственный процесс

ООО "ОЛЕУМ

//

Ir l/факс [phone], 239-9+413 E-mail: Mtoaleuntayandtx.ru

344000г. Р/ктов-иа-Дону пр. Вороши.ювский.Я7/65оф.726

Утверждаю

Директор ООО «Олеум» Вортман О.Ю.

23/июля 2015 г.

ТЕХНИЧЕСКИЙ АКТ ВНЕДРЕНИЯ

результатов диссертационной работы на соискание ученой

степени кандидата технических наук A.A. Авакова «гНапряженно-деформированное состояние и устойчивость железобетонных арок с учетом нелинейной ползучести

бетона».

Место внедрения

Предмет внедрения

Результаты внедрения

Ростовская обл., г. Ростов-на-Дону

Пакет прикладных программ для определения напряженно-деформированного состояния и расчета на устойчивость с учетом ползучести железобетонных арок.

Результаты диссертационной работы А.А. Авакова, подтвержденные на численных моделях (на основе метода конечных элементов, метода конечных разностей), используются при расчете арочных конструкций засыпных автодорожных мостов.

Исполнитель: аспирант кафедры сопротивления матср^ацов РГСУ Аваков А.Ау-- у

Представители Директор ООО Вортман О.Ю.

ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ

Севкавнипиагропром

ПРОЕКТНЫЙ ИНСТИТУТ

ИНН Ns 6165114498; КПП 616501001; ОКПО 73273970: ОКВЭД 74.20.11: 74.20.13; 74.20.35;

ОГРН 1046165007294 от 19.04.2004 г.

344012. г. Ростов-на-Дону, ул Ивановского, 38/63 Теп. [phone]; тел./факс [phone]; E-mail: [e-mail], Сайт: www.sevkav.biz

В диссертационный совет Д 212.207.02 при Ростовском государственном строительном университете

АКТ

О внедрении результатов диссертационной работы А. А. Авакова «Напряженно-деформированное состояние и устойчивость железобетонных арок с учетом нелинейной ползучести бетона»

Проектный институт ООО «Севкавнипиагропром» сообщает, что разработанный А. А. Аваковым пакет прикладных программ используется в ООО «Севкавнипиагропром» при проектировании железобетонных арочных конструкций кругового очертания, применяемых в малопролетных засыпных автодорожных мостах.

Генерального директора

А.А. Пудеян