По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 624.131.5

Статический расчет гибких шарнирно-сочлененных балок на упругом основании

О. В. Козунова канд. техн. наук, доц., Белорусский государственный университет транспорта, г. Гомель, Республика Беларусь

В предлагаемой работе в кратком изложении приводится обзор литературы по теории и методикам расчета шарнирно-соединенных или шарнирно-сочлененных конструкций на упругом основании. Численная реализация предлагаемого подхода выполнена с использованием математического пакета Mathematica 10.4.

Литература:

1. Коренев Б.Г. Вопросы расчета балок и плит на упругом основании. — М.: Стройиздат, 1954.

2. Попов Г.Я. Орасчете неограниченной шарнирно-разрезной балочной плиты, лежащей на упругом полупространстве // Строительство и архитектура. — 1959. — №3. — С. 25–33.

3. Симвулиди И.А. Составные балки на упругом основании. — М.: Высшая школа, 1961. — 204 с.

4. Симвулиди И.А. Расчет сложных фундаментов на упругом основании. — М.: Высшая школа, 1969. — 51 с.

5. Серебряный Р.В. Расчет тонких шарнирно-соединенных плит на упругом основании. — М.: Стройиздат, 1962. — 64 с.

6. Юр’ев О.Г. Разрахунок шарнiрно-з’днанiх балок на податлiзий основi iз застосуваниям iнтегрального методу // Труды ХIБ I. — 1963. — Вып. 29. — Т. VII. — С. 44–55.

7. Ржаницин А.Р. Строительная механика. — М.: Высшая школа, 1991. — 439 с.

8. Жемочкин Б.Н., Синицын А.П. Практические методы расчета фундаментных балок и плит на упругом основании. — М.: Стройиздат, 1962. — 239 с.

9. Горбунов-Посадов М.И., Маликова Т.А., Соломин В.И. Расчет конструкций на упругом основании. — М.: Стройиздат, 1984. — 679 с.

10. Босаков С.В. Об одной модели упругого основания и ее использовании для расчета прямоугольной плиты на упругом основании / С.В. Босаков, С.И. Зиневич, О.В. Козунова / НТЖ: Строительная механика и расчет сооружений. — 2018. — №4 (279). — С. 2–5.

11. Cерия 1.415.1-2 Типовые конструкции, изделия и узлы зданий и сооружений «Балки фундаментные железобетонные для наружных и внутренних стен производственных зданий промышленных предприятий». — Вып. 5.

Из анализа научной литературы по расчету шарнирно-соединенных конструкций на упругом основании можно сделать вывод об отсутствии общего подхода к решению этой проблемы, справедливого для шарнирносоединенных балок и плит различной жесткости, лежащих на любой модели упругого основания под действием произвольной внешней нагрузки.

Одним из первых исследованием напряженно-деформированного состояния (НДС) шарнирно-соединенных балок и плит на упругом основании в СССР занимался Б.Г. Коренев [1], который предложил использовать угловую деформацию для описания скачка в угловом перемещении слева и справа от промежуточного шарнира между соседними балками.

Г.Я. Попов [2] применил сложный математический аппарат для получения точного решения контактной задачи об изгибе шарнирно-соединенных балочных плит на упругой полуплоскости, что было неприемлемо для инженерных расчетов из-за громоздкости.

И.А. Симвулиди [3] предложил интересный метод расчета составных балок на упругом основании (автор так назвал шарнирно-соединенные балки), основанный на расчленении шарнирно-соединенной конструкции на отдельные элементы (простые однопролетные и консольные) при использовании прерывателей Герсеванова. Однако в этом методе есть существенный недостаток, который не дал ему развиться в универсальную методику, а именно: не учитывается взаимное влияние соседних балок и трение балок с основанием.

В работе [4] И.А. Симвулиди исследует работу жестко соединенных балок на упругом основании под эксплуатационной нагрузкой в виде системы перекрестных фундаментных балок с защемленными концами и сетчатых плит. Методика этого расчета построена на многократном составлении уравнений прогибов каждой элементарной балки на упругом основании, жестко соединенной с другими. Учитывая совместность деформаций в узлах перекрестных балок, получена в самом общем виде система уравнений, куда вошли заданная нагрузка, искомые силы и моменты, возникающие по концам балок (в заделке) и силы в узлах перекрестных балок. Приведенная выше методика расчета перекрестных фундаментных балок не учитывает кручение каждой балки, что упрощает инженерный расчет, но приводит к заведомо искаженным результатам и требует уточнения.

Для Цитирования:
О. В. Козунова, Статический расчет гибких шарнирно-сочлененных балок на упругом основании. Строительство: новые технологии - новое оборудование. 2020;4.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: