Pub Date : 2021-10-17DOI: 10.36622/vstu.2021.30.3.005
А. В. Черников, Виктор Александрович Козлов
В статье представлен исторический обзор основных этапов развития водопропускных труб из гофрированного металла (МГТ) в нашей стране и анализ применяемых расчетных методов. Проведена оценка состояния вопроса на сегодняшний день. Выделены основные тенденции в данном направлении и обозначены дальнейшие пути развития МГТ. The article provides a historical overview of the main stages in the development of corrugated metal culverts (CMС) in our country and an analysis of the applied calculation methods. The assessment of the current state of the issue has been carried out. The main trends in this direction are highlighted and the further ways of development of the CMС are indicated.
{"title":"BRIEF HISTORICAL REVIEW OF THE USE OF CORRUGATED CULVERTS AND THEIR APPLICATION AT THE PRESENT STAGE","authors":"А. В. Черников, Виктор Александрович Козлов","doi":"10.36622/vstu.2021.30.3.005","DOIUrl":"https://doi.org/10.36622/vstu.2021.30.3.005","url":null,"abstract":"В статье представлен исторический обзор основных этапов развития водопропускных труб из гофрированного металла (МГТ) в нашей стране и анализ применяемых расчетных методов. Проведена оценка состояния вопроса на сегодняшний день. Выделены основные тенденции в данном направлении и обозначены дальнейшие пути развития МГТ.\u0000 The article provides a historical overview of the main stages in the development of corrugated metal culverts (CMС) in our country and an analysis of the applied calculation methods. The assessment of the current state of the issue has been carried out. The main trends in this direction are highlighted and the further ways of development of the CMС are indicated.","PeriodicalId":313102,"journal":{"name":"Stroitelʹnaâ mehanika i konstrukcii","volume":"6 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-10-17","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"132711146","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2021-10-17DOI: 10.36622/vstu.2021.30.3.002
Александр Аверин, Татьяна Аверина
В статье для пологой оболочки, загруженной равномерно распределенной нагрузкой, со схемой опирания на шарнирные опоры получено аналитическое решение. Нагрузка и неизвестные функции прогиба и напряжений представлены с помощью двойных тригонометрических рядов. Выполнены расчеты напряженно-деформированного состояния, определены усилия и перемещения. Дана оценка точности суммирования рядов по перемещениям и усилиям. В окрестности точек нижней, срединной и верхней поверхностей оболочки вычислены нормальные и касательные напряжения, а также главные напряжения и главные площадки. Показана картина двухосного напряженного состояния и на ее основе построены графики траекторий наибольших растягивающих напряжений. Графики траекторий на нижней поверхности оболочки сопоставлены с экспериментальными схемами развития трещин. По траекториям наибольших растягивающих напряжений, построенных в точках нижней поверхности, делается прогноз о месте, направлении и последовательности появления трещин в оболочке. An analytical solution is obtained in the article for a shallow shell loaded with a uniformly distributed load, with a scheme of bearing on hinged supports. Load and unknown deflection and stress functions are represented using double trigonometric series. Calculations of the stress-strain state were performed, forces and displacements were determined. An assessment of the accuracy of summation of the series of displacements and efforts is given. In the vicinity of the points of the lower, middle and upper surfaces of the shell, normal and shear stresses, as well as principal stresses and principal areas, are calculated. The picture of the biaxial stress state is shown and on its basis, the graphs of the trajectories of the highest tensile stresses are constructed. The trajectory plots on the lower surface of the shell are compared with the experimental crack propagation schemes. The trajectories of the highest tensile stresses plotted at the points of the lower surface are used to predict the location, direction, and sequence of cracks in the shell.
在一篇文章中,一篇由均匀分布的负载装载的空壳,以及铰链支承原理图,得到了分析。压力和未知的弯曲和应力函数是通过双三角级数表示的。我们已经完成了对应力变形状态的计算,确定了努力和行动。这是对移动和努力序列的精度的估计。在较低、中、上表面的周围,计算正常和切线电压,以及主电压和主场。这是一个双轴应力模式,基于最大拉伸应力的轨迹图。外壳下表面的轨迹图与裂纹的实验原理图相匹配。在较低表面点建造的最大的拉伸应力轨迹预测了船体裂缝的位置、方向和顺序。这是一幅画,画的是一幅画,画的是一幅画,画的是一幅画,画的是一幅画。《Load and unknown deflection》和《stress functions》是《双重三角系列》的重播。在表演、力量和分裂的状态下呼唤“街道状态”。《启示录》和《启示录》是《启示录》系列的一部分。在《贝壳的胜利》中,《贝壳的胜利》、《普通的恐惧》、《普通的恐惧》和《阿海斯的胜利》。《biaxial stress state》是《在its basis上的表演》,《tensile stresses建筑的图形》。在壳牌的封面上,trajectory plots与“疯狂的爬虫”合作。在最极端的压力下,他被剥夺了权利,被剥夺了权利,被剥夺了权利,被剥夺了权利。
{"title":"MODELING OF SCHEMES OF CRACK DEVELOPMENT IN SHAPE SHELLS BASED ON TRAJECTORIES OF THE LARGEST TENSION STRESS","authors":"Александр Аверин, Татьяна Аверина","doi":"10.36622/vstu.2021.30.3.002","DOIUrl":"https://doi.org/10.36622/vstu.2021.30.3.002","url":null,"abstract":"В статье для пологой оболочки, загруженной равномерно распределенной нагрузкой, со схемой опирания на шарнирные опоры получено аналитическое решение. Нагрузка и неизвестные функции прогиба и напряжений представлены с помощью двойных тригонометрических рядов. Выполнены расчеты напряженно-деформированного состояния, определены усилия и перемещения. Дана оценка точности суммирования рядов по перемещениям и усилиям. В окрестности точек нижней, срединной и верхней поверхностей оболочки вычислены нормальные и касательные напряжения, а также главные напряжения и главные площадки. Показана картина двухосного напряженного состояния и на ее основе построены графики траекторий наибольших растягивающих напряжений. Графики траекторий на нижней поверхности оболочки сопоставлены с экспериментальными схемами развития трещин. По траекториям наибольших растягивающих напряжений, построенных в точках нижней поверхности, делается прогноз о месте, направлении и последовательности появления трещин в оболочке.\u0000 An analytical solution is obtained in the article for a shallow shell loaded with a uniformly distributed load, with a scheme of bearing on hinged supports. Load and unknown deflection and stress functions are represented using double trigonometric series. Calculations of the stress-strain state were performed, forces and displacements were determined. An assessment of the accuracy of summation of the series of displacements and efforts is given. In the vicinity of the points of the lower, middle and upper surfaces of the shell, normal and shear stresses, as well as principal stresses and principal areas, are calculated. The picture of the biaxial stress state is shown and on its basis, the graphs of the trajectories of the highest tensile stresses are constructed. The trajectory plots on the lower surface of the shell are compared with the experimental crack propagation schemes. The trajectories of the highest tensile stresses plotted at the points of the lower surface are used to predict the location, direction, and sequence of cracks in the shell.","PeriodicalId":313102,"journal":{"name":"Stroitelʹnaâ mehanika i konstrukcii","volume":"8 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-10-17","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"128933852","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2021-10-17DOI: 10.36622/vstu.2021.30.3.007
Наталья Николаевна Некрасова
В работе приведено численное моделирование пространственной задачи контактного взаимодействия ортотропных плит переменной жесткости с упругими основаниями. Используемая методика расчета пригодна в случае любых известных контактных моделей упругих оснований. В качестве примера приведены численные результаты для пространственно-неоднородных оснований типа упругих слоев постоянной и переменной толщины. Система интегро-дифференциальных уравнений, к которой сводится задача, решается численно, сочетанием методов конечных разностей типа сквозного счета и граничных элементов. Найдены прогибы, изгибающие моменты и распределения контактных давлений прямоугольной плиты переменной жесткости, полностью примыкающей к основанию. Приводится анализ влияния на напряженно-деформированное состояние плиты, изменения ортотропных свойств ее материала и степень неравномерной сжимаемости толщи грунта. Разработанная методика позволяет эффективно моделировать работу плитных фундаментных конструкций, когда необходим учет неоднородности грунтов сжимаемой толщи в пределах габарита зданий или сооружений. The paper presents a numerical simulation of the spatial problem of contact interaction of orthotropic slabs of variable stiffness with elastic foundations. The calculation technique used is suitable for any known contact models of elastic foundations. As an example, numerical results are given for spatially inhomogeneous foundations such as elastic layers of constant and variable thickness. The system of integrodifferential equations, to which the problem is reduced, is solved numerically by a combination of finite difference methods such as end-to-end counting and boundary elements. Deflections, bending moments and contact pressure distributions of a rectangular slab of variable stiffness, completely adjacent to the base, are found. An analysis of the influence on the stress-strain state of the slab of changes in the orthotropic properties of its material and the degree of uneven compressibility of the soil thickness is given. The developed technique makes it possible to effectively simulate the operation of slab foundation structures when it is necessary to take into account the heterogeneity of the soil of the compressible strata within the dimensions of buildings or structures.
{"title":"CONTACT PROBLEM FOR ORTHOTROPIC PLATES OF VARIABLE THICKNESS WITH A SPATIALLY INHOMOGENEOUS BASE","authors":"Наталья Николаевна Некрасова","doi":"10.36622/vstu.2021.30.3.007","DOIUrl":"https://doi.org/10.36622/vstu.2021.30.3.007","url":null,"abstract":"В работе приведено численное моделирование пространственной задачи контактного взаимодействия ортотропных плит переменной жесткости с упругими основаниями. Используемая методика расчета пригодна в случае любых известных контактных моделей упругих оснований. В качестве примера приведены численные результаты для пространственно-неоднородных оснований типа упругих слоев постоянной и переменной толщины. Система интегро-дифференциальных уравнений, к которой сводится задача, решается численно, сочетанием методов конечных разностей типа сквозного счета и граничных элементов. Найдены прогибы, изгибающие моменты и распределения контактных давлений прямоугольной плиты переменной жесткости, полностью примыкающей к основанию. Приводится анализ влияния на напряженно-деформированное состояние плиты, изменения ортотропных свойств ее материала и степень неравномерной сжимаемости толщи грунта. Разработанная методика позволяет эффективно моделировать работу плитных фундаментных конструкций, когда необходим учет неоднородности грунтов сжимаемой толщи в пределах габарита зданий или сооружений.\u0000 The paper presents a numerical simulation of the spatial problem of contact interaction of orthotropic slabs of variable stiffness with elastic foundations. The calculation technique used is suitable for any known contact models of elastic foundations. As an example, numerical results are given for spatially inhomogeneous foundations such as elastic layers of constant and variable thickness. The system of integrodifferential equations, to which the problem is reduced, is solved numerically by a combination of finite difference methods such as end-to-end counting and boundary elements. Deflections, bending moments and contact pressure distributions of a rectangular slab of variable stiffness, completely adjacent to the base, are found. An analysis of the influence on the stress-strain state of the slab of changes in the orthotropic properties of its material and the degree of uneven compressibility of the soil thickness is given. The developed technique makes it possible to effectively simulate the operation of slab foundation structures when it is necessary to take into account the heterogeneity of the soil of the compressible strata within the dimensions of buildings or structures.","PeriodicalId":313102,"journal":{"name":"Stroitelʹnaâ mehanika i konstrukcii","volume":"4 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-10-17","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"128409846","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}