DOI: https://doi.org/10.30838//J.BPSACEA.2312.300819.65.512

Великопрольотні балкові клітки. Урахування жорсткого диска сталезалізобетонного перекриття

M. V. Savytskyi, M. O. Frolov

Анотація


Постановка проблеми. Сучасні методи моделювання і розрахунку споруд і їх елементів дозволяють досліджувати й аналізувати колосальну кількість умов, що впливають на окремі конструкції та споруди в цілому. Точність розрахунків настільки ж важлива, як і швидкість їх проведення в умовах жорсткої конкуренції. Для прискорення розрахунків приймаються різні спрощення та припущення, як, наприклад, розрахунок балкових кліток. Проте в разі використання як перекриття бетонних елементів або ж моноліту це спрощення перетворюється на вкрай грубу помилку. Сучасні програмні комплекси, що застосовують метод кінцевих елементів, у сукупності з потужністю сучасної обчислювальної техніки дозволяють створювати неймовірні за насиченістю і складністю розрахункові схеми. З ростом складності схем і, відповідно, рівнянь, які доводиться розв'язувати обчислювальній техніці, зростає і шанс похибки, яка може з'явитися просто через складність самої схеми. Тому актуальною постає тема спрощення розрахункових схем − де це потрібно і де цього не можна допускати. Мета дослідження − вивчення впливу елементів пластин у розрахунку за МКЕ на перерозподіл зусиль у балковій клітці. В результаті досліджень з'ясовано, що спрощена схема придатна для оцінювання конструкції, нехай і з легкої похибкою, але не враховує крутного моменту, який на великих прольотах може бути згубним. Варіант, який використовує універсальний КЕ плити, − відмінне рішення для розрахунку гнучких перекриттів і оцінювання впливу моментів від горизонтальних зусиль на балки з перетином великої висоти, і за швидкістю порівняний з першим варіантом. Універсальний КЕ оболонки − складний математичний об'єкт, який враховує зсувну жорсткість перекриття і часто може істотно впливати на несні конструкції, але для його застосування потрібне розуміння тонкощів роботи конструкцій і їх податливості впливам. Хоч цей елемент за правильного застосування дуже ефективний, швидкість його розрахунку нижча, ніж у КЕ плити, і в разі великої їх кількості може зайняти богато часу.

Ключові слова


метод кінцевих елементів; залізобетон; великопрольотні конструкції; програмні комплекси; перекриття споруд

Повний текст:

PDF

Посилання


1. Voznyuk L.I. Nesushchaya sposobnost' i deformativnost' mnogosloynykh plit perekrytiya: dis. kand. tech. nauk : 05.23.01. [Bearing capacity and deformability of multilayer floor slabs: dis. cand. tech. of sciences ]. SaintPetersburg, 2018, 26 p. (in Russian).

2. DBN V.2.6-98: 2009. Konstrukcії budinkіv ta sporud. Betonni ta zalizobetonni konstrukcii. Osnovni polojennya. [The construction of buildings and structures. Concrete and reinforced concrete structures. The main provisions]. Kyiv : Ministry of Regional Development of Ukraine, 2011, 67 p. (in Ukrainian)

3. Zamaliyev F.S. Napryazhenno-deformirovannoye sostoyaniye stalezhelezobetonnoy konstruktsii na etape vozvedeniya [The stress-strain state of the steel-reinforced concrete structure at the construction stage]. Izvestiya KazGASU [The news of KazSACU]. Kazan’ : KazSACU, 2011, vyp. 1, pp. 47–54. (in Russian).

4. Rickards R.B. Method konechnih elementov v teorii obolichek i plastin [The finite element method in the theory of shells and plates]. Riga : Zynatne, 1988, 284 p. (in Russian).

5. Jhonson R.P. Composite Structures of Steel and Concrete. Beams, slabs, columns, and frames for buildings. Blackwell Publishing, 2004, 230 p


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1. Несущая способность и деформативность многослойных плит перекрытия : дис. канд. тех. наук: 05.23.01 – строительные материалы и изделия / Л. И. Вознюк. − Санкт-Петербург, 2018. − 26 с. − Режим доступа : http://lp.edu.ua/sites/default/files/dissertation/ 2018/9105/dys_vozniuk_l.i.pdf 

2. ДБН В.2.6-98: 2009. Конструкції будинків та споруд. Бетонні та залізобетонні конструкції. Основні положення. − Киїі : Мінрегіонбуд України, 2011. − 67 с. − Режим доступу : https://dbn.co.ua/load/normativy/dbn/1-1-0-792#load 

3. Замалиев Ф. С. Напряженно-деформированное состояние сталежелезобетонной конструкции на этапе возведения / Ф. С. Замалиев // Известия КазГАСУ. – Казань : КазГАСУ, 2011. – Вып. 1. – С. 47–54. 

4. Метод конечных элементов в теории оболочек и пластин : монография / [Р. Б. Рикардс]. – Рига : Зинатне, 1988. – 284 с. 

5. Jhonson R. P. Composite Structures of Steel and Concrete. Beams, slabs, columns, and frames for buildings : monography / [R. P. Jhonson]. – Blackwell Publishing, 2004. − 230 p.



Коментарі цієї статті

Дивитися всі коментарі