Обзор статьи

Запредельные напряженно-деформированные состояния в поперечных сечениях элементов стальных конструкций

УДК: 

624.046, 624.072, 004.942

DOI: 

10.23968/1999-5571-2022-19-4-16-30

Страницы: 

16-30

Аннотация: 

Предложен метод определения запредельной (остаточной) несущей способности стальных стержней по прочности при общем случае загружения с учетом закритического поведения составляющих стержень пластинок и развитых пластических деформаций с переходом в стадию самоупрочнения. Решение проводится «обратным» методом в безразмерных параметрах по приращениям деформации наиболее напряженного волокна, что позволяет сократить время расчета на несколько порядков по сравнению с существующими методами. При этом использовались результаты расчета закритической стадии работы пластинок с учетом геометрических несовершенств и начальных напряжений при в виде ограничения гибкостей рабочей части пластин, изложенные в табличной форме в СП 294.1325800.2017, которые для удобства были аппроксимированы в виде функций и экстраполированы на значения . Представлены графики зависимости коэффициента снижения несущей способности от величины приведенной относительной деформации наиболее нагруженного волокна для некоторых наиболее используемых в практике строительства поперечных сечений.

Список цитируемой литературы: 

  1. Броуде Б. М. К расчету сжатых несовершенных пластинок // Совершенствование и развитие норм проектирования стальных строительных конструкций: сб. науч. тр. ЦНИИСК им. В. А. Кучеренко. М., 1981. С. 105-110

  2. Бельский Г. Е. Устойчивость сжатых стержней металлических конструкций // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1985. № 11. С. 11-23

  3. Броуде Б. М., Моисеев В. И. Устойчивость прямоугольных пластинок с упругим защемлением продольных сторон // Строительная механика и расчет сооружений. 1982. № 1. С. 39-42

  4. Моисеев В. И. Расчет местной устойчивости при внецентренном сжатии с учетом равноустойчивости стержня и элементов его сечения // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1984. № 11. С. 13-14

  5. Моисеев В. И. Расчет устойчивости пластинок в металлических конструкциях за пределом упругости на основе принципа равноустойчивости стержня и элементов поперечного сечения: дис. … д-ра техн. наук. М., 1988. 378 с

  6. Вольмир А. С. Устойчивость деформируемых систем. М.: Наука, 1967. 984 с

  7. Евстратов А. А. Предельное состояние сжатых гибких пластинок в элементах металлических конструкций: автореф. дис. … д-ра техн. наук. М., 1981. 45 с

  8. Евстратов А. А. О запредельном поведении сжатых гибких пластинок // Строительная механика и расчет сооружений. 1983. № 3. С. 41-44

  9. Броуде Б. М. Устойчивость прямоугольных пластинок // Строительная механика и расчет сооружений. 1961. № 6. С. 35-46

  10. Стоуэлл Э. Обобщенная теория потери устойчивости стержней и пластинок при пластических деформациях // Механика. 1952. № 2. С. 104-109

  11. Корчак М. Д. Расчет гибких стенок стальных колонн: автореф. дис. … канд. техн. наук. М., 1974. 12 с

  12. Сакков Э. Э. Анализ закритической стадии упруго-пластических пластин и оболочек: автореф. дис. … канд. физ.-мат. наук. Тарту, 1970. 11 с

  13. Попов С. М. Некоторые основные задачи упруго-пластической устойчивости пластинок: автореф. дис. … д-ра техн. наук. М., 1953. 16 с

  14. Клюшников В. Д. Устойчивость пластин за пределом упругости // Известия АН СССР. Отделение технических наук. 1957. № 7. С. 41-56

  15. Илюшин А. А. Общая характеристика проблемы неупругой устойчивости в механике деформируемого твердого тела // Устойчивость в механике деформируемого твердого тела: материалы Всесоюзного симпозиума. Калинин: КГУ, 1981. С. 4-11

  16. Зубчанинов В. Г. О современных проблемах неупругой устойчивости // Устойчивость в механике деформируемого твердого тела: материалы Всесоюзного симпозиума. Калинин: КГУ, 1981. С. 12-60

  17. Белый Г. И. «Обратный» метод расчета усиливаемых под нагрузкой стержневых элементов стальных конструкций путем увеличения сечений // Вестник гражданских инженеров. 2020. № 6 (83). С. 46-55

  18. Белый Г. И., Ведерникова А. А. Исследования прочности и устойчивости трубобетонных элементов конструкций обратным численно-аналитическим методом // Вестник гражданских инженеров. 2021. № 2 (85). С. 26-35

  19. Белый Г. И., Смирнов М. О. Обратный численно-аналитический метод расчета легких стальных тонкостенных стержневых элементов // Промышленное и гражданское строительство. 2021. № 3. С. 57-68

  20. Смирнов М. О. Прочность и устойчивость стержневых элементов конструкций из холодногнутых профилей с фактически редуцированным сечением: дис. … канд. техн. наук. СПб., 2021. 157 с

Ключевые слова: 

Полный текст (файл): 

PDF

Авторы: 

Белый Г. И. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Санкт-Петербург, Россия

Гарипов А. И. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Санкт-Петербург, Россия

Другие статьи авторов: 

Выпуск журнала

№ 4 (93) Август 2022