Напружено - деформований стан сталебетонних плит з різними умовами опирання

Abstract

UA: Дисертація присвячена розробці математичного апарату для розрахунку напружено-деформованого стану сталебетонних плит з різними умовами опирання на силові впливи. Розроблено й експериментально обґрунтовано методику розрахунку згинальних за двома напрямками сталебетонних плит з різними умовами опирання при силових впливах, з урахуванням нелінійності деформування і тріщиноутворення бетону в умовах плоского напруженого стану, пластичних деформацій сталевого листа за межею пружності, податливості об’єднання листа з бетоном. Отримано повну систему рівнянь, що описує напружено-деформований стан сталебетонної плити під дією навантаження. Зроблено аналіз чисельних розрахунків сталебетонних плит з різними міцнісними та геометричними характеристиками матеріалів, різними умовами опирання. RU: Диссертация посвящена разработке математического аппарата для определения напряженно-деформированного состояния сталебетонных плит с различными условиями опирания на силовые воздействия. Проведен анализ литературных источников, посвященных описанию существующих видов конструктивных решений зданий и сооружений, в которых использована внешняя листовая арматура, а также существующих методов расчета таких конструкций. Обзор накопленного материала показал, что характер деформирования и исчерпания несущей способности изгибаемых в двух направлениях сталебетонных плит, подвергающихся силовым воздействиям исследован недостаточно. Разработана и экспериментально обоснована методика расчета изгибаемых в двух направлениях сталебетонных плит с различными условиями опирания при силовых воздействиях с учетом нелинейности деформирования и трещинообразования бетона в условиях плоского напряженного состояния, пластических деформаций стального листа за пределом упругости, податливости объединения листа с бетоном. Получена полная система уравнений, описывающая напряженно-деформированное состояние сталебетонной плиты под действием поперечной нагрузки. Разработана методика учета различных условий опирания. Введено понятие фиктивных опорных закреплений и фиктивных консолей в угловых зонах, что позволяет рассчитывать сталебетонные плиты любой конфигурации. Разработан вычислительный аппарат расчета напряженно-деформированного состояния сталебетонных плит в виде программы реализованной в среде Borland Pascal 7.0. В качестве численного метода решения данной задачи используется метод конечных разностей. Разработана методика определения сдвигающих сил между бетоном и стальным листом с нахождением необходимого числа связей сдвига. Проведен анализ численных расчетов несущей способности, деформаций, напряжений, внутренних усилий сталебетонных плит при действии статически приложенной нагрузки. Исследовано влияние прочности бетона, марки стали, толщины стального листа, податливости связей сдвига. Определено влияние граничных условий на несущую способность сталебетонных плит, а также исследовано влияние глубины раскрытия трещин на несущую способность сталебетонных плит. Выполнено сравнение теоретических и экспериментальных данных. Сравнение проводилось с экспериментальными исследованиями, проведенными в Харьковском национальном автомобильно-дорожном университете и с исследованиями, выполненными в Национальном Университете Сингапура. EN: Dissertation is devoted to development of mathematical vehicle for the calculation of the stressed-deformed state of flags steel concretes with different terms of opposing on the power influencing. It is developed and the method of calculation of flags steel concretes a bend after two directions is experimentally grounded with different terms of opposing at the power influencing, taking into account nonlinear of deformation concrete in the conditions of the flat tense state, plastic deformations of steel sheet at a resiliency, pliability of association of sheet with a concrete. The complete system of evening is got, that describes the stressed-deformed state of flag steel concrete under action of loading. The analysis of number calculations of flags steel concretes is done with different geometrical descriptions of materials, different terms of opposin.