Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Строительная механика

Диссертационная работа:

Нгуен Тханх Суан. Расчёт стержневых систем с учётом внезапного удаления отдельных связей : диссертация ... кандидата технических наук : 05.23.17 / Нгуен Тханх Суан; [Место защиты: С.-Петерб. гос. архитектур.-строит. ун-т].- Санкт-Петербург, 2011.- 115 с.: ил. РГБ ОД, 61 11-5/3469

смотреть введение
Введение к работе:

Актуальность темы диссертации. В последнее время с ростом аварийных ситуаций техногенного характера проблема обеспечения конструктивной безопасности строительных сооружений и противодействия прогрессирующему разрушению приобретает всё большее значение. В научно-технических публикациях на русском и на иностранных языках часто обсуждается эта проблема. Одной из важнейших теоретических задач для решения этой проблемы является оценка динамической реакции конструкций при разрушении отдельных несущих элементов, вызванном запроектными воздействиями (такими, как взрыв или удар). Под «запроектными» воздействиями будем понимать нагрузки и воздействия, соответствующие двум условиям: во-первых, они не относятся к обычным эксплуатационным (и монтажным) воздействиям, во-вторых, нормами не регламентирован метод их учета.

С позиции строительной механики возникает необходимость формулировки соответствующей задачи. Внезапное удаление отдельных элементов (или связей) означает бесконечно быстрое разрушение элементов и, конечно, оно не идентично реальному процессу разрушения, но позволяет оценить худшие последствия, которые могут возникнуть в рассматриваемых случаях, с учетом динамического эффекта. Это положение подтверждается тем, что внезапное удаление вертикальных несущих элементов принято как основной сценарий при проектировании зданий и сооружений в двух новых нормах, разработанных в США с целью уменьшения опасности прогрессирующего разрушения.

Проблема исследования динамической реакции конструкций при запроектных воздействиях с учётом геометрической нелинейности ещё не до конца изучена, поэтому решению этих задач в настоящее время стало уделяться значительное внимание. Тем не менее, большинство научных публикаций и рекомендаций носит всё еще постановочный характер. Отсутствие достаточного количества научных исследований о напряженно-деформированном состоянии и разрушении конструкций при внезапных запроектных воздействиях сдерживает развитие практических методов расчета и проектирования строительных конструкций и сооружений с заданным уровнем безопасности, что подтверждает актуальность темы диссертации.

Степень разработанности проблемы. Существенный вклад в современное состояние теории расчёта строительных зданий и сооружений при запроектных воздействиях внесли Г.А. Гениев, A.M. Масленников, В.А. Гордон, Ю.П. Назаров, А.С. Городецкий, В.Н. Симбиркин, А.В. Перельмутер, Н.В. Клюева, О.А. Ветрова, Н.Б. Андросова, Т.В. Потураева и др.

Цель работы - исследование поведения стержневых систем при воздействии в виде внезапного удаления отдельных элементов.

Задачи исследования:

- получить аналитическое решение задачи расчёта системы при внезапном выключении из работы отдельных элементов, а также решение этой задачи методом конечных элементов;

- исследовать проблему снижения числа динамических степеней свободы
при расчёте системы на воздействие в виде внезапного удаления отдельных
элементов;

проанализировать напряженно-деформированное состояние системы после внезапного выключения из работы отдельных элементов. При этом учесть начальные перемещения и напряжения системы, а также геометрическую нелинейность;

разработать алгоритм решения задачи расчёта строительных конструкций и сооружений при внезапном разрушении отдельных элементов;

на основе разработанного алгоритма получить численные решения и сравнить их с результатами, полученными для рассматриваемой задачи другими методами.

Научная новизна состоит в следующем:

поставлена с позиций строительной механики задача расчёта стержневой системы при внезапном удалении отдельных элементов, а также её аналитическом и численном решении;

разработка рекомендаций по оптимальному выбору местоположения и количества главных степеней свободы при динамическом расчёте системы на воздействие в виде внезапного удаления отдельных элементов;

разработка методики учёта начальных напряжений и перемещений, а также геометрической нелинейности при расчёте стержневых систем с учетом внезапного удаления отдельных элементов;

разработка алгоритма решения задачи расчёта системы при внезапном удалении отдельных элементов и его реализация с помощью ПК;

результаты численных исследований напряженно-деформированного состояния стержневых систем после внезапного выключения из работы отдельных элементов.

Обоснованность и достоверность научных положений и выводов обеспечиваются использованием строгого математического аппарата, общепринятых допущений строительной механики и теории упругости, сравнением промежуточных результатов с результатами, полученными в коммерческих конечноэлементных программных комплексах.

Практическая ценность. Выполненное исследование позволяет проводить расчёты стержневых систем при внезапном разрушении отдельных элементов. Разработанные в диссертации методика и алгоритмы рекомендуются для применения в проектных и научно-исследовательских организациях и для дополнительных оценок конструктивной безопасности проектируемых объектов.

Апробация работы и публикации. Основные результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на 63-ей Международной научно-технической конференции молодых ученых, Санкт-Петербург, СПбГАСУ, 2010г.; на 67-й и 68-й научных конференциях профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов университета, Санкт-Петербург, СПбГАСУ, 2010г. и 2011г. Основное содержание

диссертации опубликовано в 6 печатных работах, из них три статьи - в изданиях из перечня ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, списка использованных источников из 151 наименований (в т.ч. 25 иностранных источников) и содержит 115 страниц основного текста, 35 рисунков и 10 таблиц.


© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net