ЧИСЕЛЬНО-АНАЛІТИЧНА МЕТОДИКА ВИЗНАЧЕННЯ ВНУТРІШНІХ ЗУСИЛЬ У ПЕРЕРІЗАХ БУДІВЕЛЬНИХ КОНСТРУКЦІЙ

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.18664/1994-7852.211.2025.327330

Ключові слова:

метод скінченних елементів, внутрішні зусилля, вузлові реакції, моделювання конструкцій, стрижневі аналоги, напружено-деформований стан, чисельні методи

Анотація

У статті розглянуто чисельно-аналітичну методику визначення внутрішніх зусиль у перерізах будівельних конструкцій,  модельованих сукупністю скінченних елементів. Робота таких конструкцій може бути подібною до роботи стрижнів, або їхній напружено-деформований стан можна оцінити через стрижневі зусилля в їхніх перерізах. Для обчислення  внутрішніх зусиль у перерізах, складених із декількох вузлів моделі та скінченних елементів, що примикають,  застосовують вузлові реакції — зусилля, що виникають у вузлах від дії елементів. Вузлові реакції підсумовують з вибраних  скінченних елементів і вузлів по площі складеного перерізу та приводять до необхідної системи координат. Одержані внутрішні зусилля можна використовувати як самостійні дані для аналізу, так і вихідні дані для розрахунків  конструювання: оцінювання несучої здатності та експлуатаційної придатності конструкцій, підбору армування, характеристик перерізів тощо. Наведено приклади реалізації запропонованої методики в системах ПК ЛІРА-САПР — «Кам’яні та армокам’яні конструкції» і «Стрижневі аналоги», результати розрахунку верифікаційних задач,  продемонстровано приклади практичного застосування запропонованої методики в розрахункових скінченно-елементних моделях.

Біографія автора

Андрій Володимирович Томашевський, Національний авіаційний університет

інженер-програміст ТОВ «ЛІРА САПР», асистент кафедри комп’ютерних технологій будівництва

Посилання

Барабаш М. С., Сорока М. М. Сур’янінов М. Г. Нелінійна будівельна механіка з ПК ЛІРА-САПР: монографія. Одеса : Екологія, 2018. 248 с.

Barabash M. S., Tomashevskyi A. V. Bar analogues for modelling of building structures. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2020. Vol. 16. Iss. 3. P. 100 – 106.

Городецький О. С., Євзеров І. Д. Комп'ютерні моделі конструкцій. Київ : Факт, 2007. 394 с.

Городецький О. С., Барабаш М. С. Урахування нелінійної роботи залізобетонних конструкцій у практичних розрахунках. Будівництво, матеріалознавство, машинобудування: зб. наук. праць. Дніпро: ПДАБА, 2014. Вип. 77. С. 54 – 59.

Gorodetskyi O. S, Barabash M. S., Romashkina M. A., Tomashevskyi A. V. «Characteristic load» principle. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2020. Vol. 16. Iss. 2. Р. 50 – 63.

Барабаш М. С. Комп'ютерне моделювання процесів життєвого циклу об'єктів будівництва : монографія. Київ: Сталь, 2014. 301 с.

Барабаш М. С. Вплив процесу зведення на просторову роботу несучих систем будівель. Будівництво, матеріалознавство, машинобудування: зб. наук. праць. Дніпро: ПДАБА, 2012. № 65. С. 29 – 34.

Писаренко Г. С., Яковлєв А. П., Матвєєв В. В. Довідник з опору матеріалів. Київ: Наукова думка, 1988. 736 с.

Barabash M. Some aspects of modelling nonlinear behaviour of reinforced concrete. Strength of Materials and Theory of Structures. 2018. Vol. 100. P. 164 – 171.

Gorodetskyi O. S., Barabash M. S., Filonenko Yu. B. Numerical Methods for Determining Stiffness Properties of a Bar Cross-Section. Cybernetics and Systems Analysis. 2019. B. 55. Vol. 2. P. 180 – 188.

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-04-22