ISSN 2304-6600 (Online)
ISSN 1997-0935 (Print)



ПРОЕКТИРОВАНИЕ И КОНСТРУИРОВАНИЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ. ПРОБЛЕМЫ МЕХАНИКИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Учет геометрической нелинейности при расчете железобетонных колонн прямоугольного сечения методом конечных элементов

  • Агапов Владимир Павлович - Московский государственный строительный университет (ФГБОУ ВПО «МГСУ»)
  • Васильев Алексей Викторович - ООО «Родник»
DOI: 10.22227/1997-0935.2014.4.37-43
Страницы: 37-43
Описана методика учета геометрической нелинейности при расчете железобетонных колонн методом конечных элементов. Применена суперэлементная технология формирования матричных характеристик железобетонной колонны, при этом для моделирования бетона использованы шестигранные объемные элементы, а для моделирования арматуры - двухузловые стержневые элементы, работающие на растяжение и сжатие. Два типа элементов соединяются между собой в узлах конечно-элементной сетки, что обеспечивает совместную работу бетона и арматуры. Разработанный суперэлемент адаптирован к вычислительному комплексу ПРИНС и в составе этого комплекса может использоваться для геометрически нелинейного расчета строительных сооружений, содержащих железобетонные колонны прямоугольного сечения.
  • строительные конструкции;
  • железобетонные колонны;
  • прямоугольное сечение;
  • метод конечных элементов;
  • суперэлементы;
  • геометрическая нелинейность;
Литература
  1. Гениев Г.А., Киссюк В.Н., Тюпин Г.А. Теория пластичности бетона и железобетона. М. : Стройиздат, 1974. 316 с.
  2. Яшин А.В. Критерии прочности и деформирования бетона при простом нагружении для различных видов напряженного состояния // Расчет и проектирование железобетонных конструкций / под ред. А.А. Гвоздева. М., 1977. С. 48-57.
  3. Карпенко Н.И. Общие модели механики железобетона. М. : Стройиздат, 1996. 396 с.
  4. Chen W.F. Plastiсity in Reinforced Concrete. J.Ross Publishing, 2007. 463 p.
  5. Gedolin L., Deipoli S. Finite element studies of shear-critical R/C beams // ASCE Journal of the Engineering Mechanics Division. June, 1977. Vol. 103. N EM3. Рp. 395-410.
  6. Ngo D., Scordelis A.C. Finite Element Analysis of Reinforced Concrete Beams // J. Am. Conc. Inst. 1967. Vol. 64. Pp. 152-163.
  7. Kotsovos M.D. Effect of Stress Path on the Behaviour of Concrete under Triaxial Stress States // J. Am. Conc. Inst. Vol. 76. № 2. Pр. 213-223.
  8. Nam C.H., Salmon C.G. Finite Element Analysis of Concrete Beams // ASCE J. Struct. Engng. Div. Vol. 100. No. ST12. Pp. 2419-2432.
  9. Willam K.J., Warnke E.P. (1975). Constitutive models for the triaxial behavior of concrete. Proceedings of the International Assoc. for Bridge and Structural Engineering. Vol. 19. Pp. 1-30.
  10. Hinton E., Owen D.R.J. Finite element software for plates and shells. Pineridge Press, Swansea, U.K. 1984.
  11. Беглов А.Д., Санжаровский Р.С. Теория расчета железобетонных конструкций на прочность и устойчивость. Современные нормы и Евростандарты. СПб. ; М. : Изд-во АСВ, 2006. 221 с.
  12. Маилян Д.Р., Мурадян В.А. К методике расчета железобетонных внецентренно сжатых колонн [Электронный ресурс] // Инженерный вестник Дона. 2012. № 4 (часть 2). Режим доступа: http://www.ivdon.ru/magazine/archive/n4p2y2012/1333.
  13. Агапов В.П., Васильев А.В. Моделирование колонн прямоугольного сечения объемными элементами с использованием суперэлементной технологии // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2012. № 4. С. 48-53.
  14. Агапов В.П. Исследование прочности пространственных конструкций в линейной и нелинейной постановках с использованием вычислительного комплекса «ПРИНС» // Пространственные конструкции зданий и сооружений (исследование, расчет, проектирование, применение) : сб. ст. / под ред. В.В. Шугаева и др. М., 2008. Вып. 11. С. 57-67.
  15. Агапов В.П., Васильев А.В. Суперэлемент колонны прямоугольного сечения с геометрической нелинейностью // Вестник МГСУ. 2013. № 6. С. 50-56.
СКАЧАТЬ (RUS)