Пространственная работа и предельные состояния стержневых элементов металлических конструкций. диссертация ... доктора технических наук : 05.23.11

ВВЕДЕНИЕ
1. КРАТКИЙ ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙ И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА
1.1. Принципы расчета стержней на прочность за пределом упругости.
1.2. Основы расчета стержневых элементов на устойчивость
1.3. Техническая теория расчета тонкостенных стержней
1.4. Расчет тонкостенных стержневых элементов по пространственнодеформированной схеме
1.4.1. Пространственные деформации и устойчивость тонкостенных стержней
1.4.2. Вопросы учета влияния общих и местных дефектов и повреждений при проверке устойчивости эксплуатируемых конструкций
1.5. Краткий обзор работ по экспериментальным исследованиям пространственных деформаций и устойчивости тонкостенных стержней.
1.6. Выводы
2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ РАБОТЫ СТЕРЖНЕВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ
УПРУГИХ ДЕФОРМАЦИЯХ.
2.1. Предварительные замечания.
2.2. Уравнения равновесия упругих тонкостенных стержней открытого профиля.
2.3. Метсд деформационного расчета стержневых элементов с развитой изгибной жесткостью в плоскости симметрии.
2.3.1. Приближенная формула для определения перемещений и усилий расчетом по деформированной схеме. .
2.3.2. Сопоставление некоторых результатов расчета с решениями в замкнутом виде
2.3.3. Исследование напряженнодеформированного состояния балок, работающих на совместное действие изгиба и 1фучения.
2.4. Обобщение метода расчета на стержневые элементы, работающие в условиях пространственных деформаций
2.5. Учет влияния элементов конструктивного оформления оголовка и базы на напряженнодеформированное состояние стержня колонны
2.6. Исследование пространственных деформаций двутавровых колонн, сжатых с разными по концам двухосными эксцентриситетами
2.7. Выводы
3. НАПРЯЖЕННОДЕФОРМИРОВАННЫЕ И ПРЕДЕЛЬНЫЕ СОСТОЯНИЯ
СЕЧЕНИЙ СТЕРЖНЕВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ.
3.1. Предварительные замечания.
3.1.1. Кинематические гипотезы.
3.1.2. Физические соотношения, учитывающие различные модели упругопластического материала . .
3.1.3. Нелинейно упругая модель материала.
3.2. Определение напряжений и деформаций в поперечных сечениях при работе материала за пределом упругости.
3.3. Напряженнодеформированные состояния сечений стержней открытого профиля .
3.4. Напряженнодеформированные состояния сечений стержней замкнутого профиля.
3.5. Предельные состояния сечений.
3.6. Вывсды.
4. РАСЧЕТ ТОНКОСТЕННЫХ СТЕРЖНЕВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ ПО ПРОСТРАНСТВЕННОДЕФОРМИРОВАННОЙ
СХЕМЕ ЗА ПРЕДЕЛОМ УПРУГОСТИ.
4.1. Предварительные замечания.
4.2. Деформационный расчет стержневых элементов за пределом упругости с использованием метода упругих решений.
4.3, Деформационный расчет стержневых элементов при многопараметрическом загружении. Использование алгоритма Сечение.
4.3.1. Учет пространственных перемещений, вызванных деформациями сдвига
4.3.2. Учет физической нелинейности с использованием алгоритма Сечение
4.4. Пространственные деформации и несущая способность стержней открытого профиля.
4.4.1. Внецентренносжатые двутавровые стержни, колонны .
4.4.2. Влияние общих дефектов на несущую способность двутавровых элементов
4.4.3. Сопоставление результатов расчета двутавровых стержней с экспериментальными исследованиями Г.М.Чувикина, А.В.Геммерлинга, Бирнстила,
Клппеля и Винкельмана.
4.4.4. Влияние соотношений двухосных концевых эксцентриситетов на несущую способность двутавровых стержней
4.4.5. Запредельные режимы работы двутавровых элементов
4.4.6. Внецентренносжатые стержни из уголков, имеющих двухосное искривление оси и начальный угол закручивания
4.4.7. Анализ некоторых результатов расчета элементов конструкций из уголков.
4.5. Пространственные деформации и несущая способность стержней замкнутого профиля Г
4.6. Влияние остаточных напряжений не несущую способность внецентренносжатых стержневых элементов.
4.7. Определение предельных нагрузок с учетом влияния касательных напряжений на развитие пластических деформаций.
4.7.1. Стержни замкнутого профиля
4.7.2. Двутавровые колонны
4.8. Деформационный расчет стержневых элементов, имеющих местные дефекты и повреждения
4.8.1. Несущая способность стержней из уголков, имеющих пространственные искривления оси и местный вырез
4.8.2. Учет влияния искривления полок на пространственные деформации и несущую способность стержней из уголков .
4.9. Выводы.
5. ОСНОВЫ РАСЧЕТА КОНСТРУКЦИЙ С УЧЕТОМ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ДЕФОРМАЦИЙ СОСТАВЛЯПЦИХ СТЕРЖНЕВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
5.1. Расчет пространственнодеформируемых элементов, работающих в составе конструкции
5.2. Расчет простейшей стержневой конструкции с учетом пространственных деформаций составляющих е элементов.
5.3. Использование метода конечных элементов к расчету стержневых конструкций
5.4. Пространственная устойчивость стальных колонн
рам одноэтажных промзданий
5.5. Выводы.
6. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ
ДЕФОРМАЦИЙ И УСТОЙЧИВОСТИ СТЕРЖНЕВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ МЕ
ТМЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ
6.1. Задачи экспериментального исследования. . . .
6.2. Опытные стержни, их размеры и механические характеристики материала.
6.2.1. Двутавровые стойки из алюминиевого сплава АД.
6.2.2. Стойки из гнутосварных профилей
6.2.3. Стержни из спаренных уголков, имеющих местные вырезы и погиби полок .
6.3. Установка для испытания стоек и стержней с местными повреждениями. Методика цроведения эксперимента
6.4. Исследование характера пространственного деформирования опытных стержней и сопоставление результатов эксперимента с теоретическими данными.
6.4.1. Двутавровые стойки
6.4.2. Стойки из гнутосварных профилей.
6.4.3. Стержни из спаренных уголков с местными повреждениями
6.5. Испытание моделей поперечных рам одноэтажных промзданий
6.5.1. Экспериментальная установка и характеристика моделей.
6.5.2. Методика проведения эксперимента
6.5.3. Анализ полученных результатов.
6.6. Выводы
7. РЕКОМЕЩЦЩИИ К ПРАКТИЧЕСКИМ МЕТОДАМ РАСЧЕТА СТЕРЖНЕВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ НА ПРОЧНОСТЬ
И ПГОСТРАНСТВЕННУЮ УСТОЙЧИВОСТЬ
7.1. Расчеты прочности сечений по критерию ограниченных пластических деформаций
7.1.1. Прочность сечений стальных стержней при общем случае загружения
7.1.2. Прочность стальных стержней, имеющих несимметричные ослабления сечений
7.1.3. Практический метод цроверки прочности сечений стальных стержней
7.2. Основные предпосылки практического метода расчета стержневых элементов на пространственную устойчивость.
7.2.1. Определение неблагоприятных сочетаний нагрузок при расчете рамных конструкций по деформированной схеме
72,2. Расчетная модель стержневого элемента . . .
7.3. Пространственная устойчивость элементов стальных конструкций из двутавровых стержней . . .
7.3.1. Определение оптимальных соотношений радиусов инерции сечения
7.3.2. Устойчивость центрально сжатых элементов
7.3.3. Устойчивость внецентренносжатых и сжатоизогнутых элементов
7.3.4. Устойчивость элементов, подверженных сжатию
с изгибом в двух главных плоскостях.
7.3.5. Учет влияния пространственного искривления оси, начального угла закручивания и остаточных напряжений на устойчивость элементов. . . ЗГ
7.4. Пространственная устойчивость элементов эксплуатируемых ферм из спаренных уголков, имеющих общие и местные дефекты и повреждения . .
7.4.1. Устойчивость сжатых элементов ферм, имеющих начальное пространственное искривление оси. .
7.4.2. Устойчивость элементов ферм, имеющих местные повреждения
7.5. Пространственная устойчивость элементов из одиночных уголков
7.6. Выводы.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ