Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук.
— Санкт–Петербург: СПбГАСУ, 2014. - 141 с.
Специальность 05.23.17 – Строительная механика. Научный
руководитель д.т.н., проф. Рутман Ю. Л.
В начале XX века появилась теория сейсмостойкости, которая с тех пор развивается и приобретает новые формулировки и новые подходы к расчету и проектированию. Главной задачей теории сейсмостойкости зданий и сооружений является предотвращение глобального обрушения сооружения или его частей, если это связано с угрозой безопасности людей. При этом подходы теории сейсмостойкости обеспечивают выбор рациональных с экономической точки зрения вариантов проектирования зданий и сооружений на сейсмические воздействия. Для учета пластического ресурса зданий при сейсмических воздействиях широко используется упругопластическая модель с одной
степенью свободы. В работах профессора Нигама Н.Ч. были предложены обобщения этой модели на случай пространственной рамы с двумя степенями свободы. Однако эти обобщения касались простейших элементов конструкций (балок и их сечений). Задача свелась к сложному состоянию одного пластического шарнира, образующегося в колоннах рамы.
Цель диссертационной работы – разработка метода расчета рамных
конструкций на максимальное расчетное землетрясение с использованием
упругопластической макромодели.
Для реализации поставленной цели требуется решить следующие
задачи:
1. Разработать методику исследования поверхностей текучести для
рамных конструкций.
2. Проверить адекватность макромодели путем сравнения
результатов, полученных из решения уравнений макромодели, с
результатами, принятыми в качестве эталонных. Объект исследования: плоские рамные конструкции с двумя
степенями свободы.
Предмет исследования: упругопластическая макромодель и расчет
рамных конструкций на максимальное расчетное землетрясение с
использованием упругопластической макромодели.
Научная новизна диссертационной работы заключается в
следующем:
1. Разработана методика исследования поверхностей текучести рамных конструкций, основанная как на теории предельного равновесия
жесткопластических конструкций, так и на анализе упругопластических решений. Методика позволила применить к динамическому расчету рамных конструкций метод макромодели, смысл которого состоит в снижении размерности динамической задачи.
2. Разработан алгоритм расчета макромоделей рамных конструкций. На основе алгоритма была создана программа расчета рамных конструкций с использованием макромоделей.
В начале XX века появилась теория сейсмостойкости, которая с тех пор развивается и приобретает новые формулировки и новые подходы к расчету и проектированию. Главной задачей теории сейсмостойкости зданий и сооружений является предотвращение глобального обрушения сооружения или его частей, если это связано с угрозой безопасности людей. При этом подходы теории сейсмостойкости обеспечивают выбор рациональных с экономической точки зрения вариантов проектирования зданий и сооружений на сейсмические воздействия. Для учета пластического ресурса зданий при сейсмических воздействиях широко используется упругопластическая модель с одной
степенью свободы. В работах профессора Нигама Н.Ч. были предложены обобщения этой модели на случай пространственной рамы с двумя степенями свободы. Однако эти обобщения касались простейших элементов конструкций (балок и их сечений). Задача свелась к сложному состоянию одного пластического шарнира, образующегося в колоннах рамы.
Цель диссертационной работы – разработка метода расчета рамных
конструкций на максимальное расчетное землетрясение с использованием
упругопластической макромодели.
Для реализации поставленной цели требуется решить следующие
задачи:
1. Разработать методику исследования поверхностей текучести для
рамных конструкций.
2. Проверить адекватность макромодели путем сравнения
результатов, полученных из решения уравнений макромодели, с
результатами, принятыми в качестве эталонных. Объект исследования: плоские рамные конструкции с двумя
степенями свободы.
Предмет исследования: упругопластическая макромодель и расчет
рамных конструкций на максимальное расчетное землетрясение с
использованием упругопластической макромодели.
Научная новизна диссертационной работы заключается в
следующем:
1. Разработана методика исследования поверхностей текучести рамных конструкций, основанная как на теории предельного равновесия
жесткопластических конструкций, так и на анализе упругопластических решений. Методика позволила применить к динамическому расчету рамных конструкций метод макромодели, смысл которого состоит в снижении размерности динамической задачи.
2. Разработан алгоритм расчета макромоделей рамных конструкций. На основе алгоритма была создана программа расчета рамных конструкций с использованием макромоделей.