автореферат диссертации по строительству, 05.23.17, диссертация на тему:Расчет составных пластин при мгновенным и длительном деформировании

п о ин

ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫМ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

КОЛОСОВ

Василий Иосифович

На правах рукописи

УДК 024.073

РАСЧЕТ СОСТАВНЫХ ПЛАСТИН ПРИ МГНОВЕННОМ И ДЛИТЕЛЬНОМ ДЕФОРМИРОВАНИИ

Специальность 05.23.17—Строительная механика

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 1993

Работа выполнена в Тюменском индустриальном институте имени Ленинского комсомола.

кандидат технических наук, доцент ЯКУБОВСКИЙ Ю. Е.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

ИЛЬИН в. п., кандидат технических наук, доцент САВКИН Н. М.

Ведущее предприятие — Сибирский научно-исследовательский и проектный институт газонефтепромыслового строительства (г. Тюмень).

Защита состоится октября 1993 г. в 15 ч 30 мин

в ауд. 2-303 на заседании специализированного совета К 114.03.02 по присуждению ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.23.17 — Строительная механика при Петербургском государственном университете путей сообщения.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Университета.

Отзывы по автореферату в двух экземплярах, заверенные печатью учреждения, просим направлять по адресу: 190031, Санкт-Петербург, Московский проспект, 9, ПГУПС, ученому секретарю совета Университета, тел. 168-84-89.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат технических наук,

Научный руководитель —

Автореферат разослан

доцент

М. П. ЗАБРОДИН

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТ11

Актуальность темы. Развитие строительства в различиях отраслях народного хозяйства: в строительных объектах нефтяных и газовых месторождений, в защитных сооруяениях химической проннзленности и АЗС, - вызывает необходимость использования все более слозных конструкций. Применяется, например, тонкостенные систецц, состояние из многослойных оболочек и пластин. Применение таких конструкций обусловлено их васокой прочностью и зесткостьа при относительно малой массе, хорошей тепло- и звукоизоляционными свойствам. В свази с зтиа возрастает актуальность проблемы совераенствованмя и развития методов расчета подобных систем. обеспечивавших надеа-ность. долговечность и экономичность.

Поскольку в многослойных системах свази иезду отделышан слоями иаеат конечнуя аесткость, то такие конструкций следует рассматривать с позиций теория составных пластин и оболочек. Под составными понииавтся конструкции, состояние из двух или нескольких ионолитннх элементов, соединённых аеаду собой податливнни связан«. Исследования!! напряженно- деформированного состояния иногослойных конструкций посвящено «но-зество работ. Но больвинство ииензихся резений получено для линейных задач. Позтомд весьма актуален расчет составив» пластин, ввполненннх из материалов, обладавших физически не-линейныии и вязко- упругими свойстванн. Особенность дефораи-рования таких конструкций заклвчаетса во влиянии аесткости ввов на распределение усилий ыеаду слоями.

Исследование напрявенно- деформированного состояния сос-

- ч -

тавных пластин при игновенком и длительной деформировании с учетом разрувения катериала слоев представляет словную задачу строительной механики. Ревение ее способствует создании особо надевнвх к долговечных конструкций.

Цель работы заклвчается в создании ыетодкки расчёта физически нелинейного изгиба составных пластин с учётом разру-вения и вязко - упругих свойств старевцего материала конструкции; в определении по этой цетодике напрявённо - деформированного состояния конструкции.

Научная новизна состоит в следуацеа :

- развита линейная теория А.Р.Рганицьна применительно к Физически нелинейному изгибу : выведены дифференциальные уравнения, описцвавдке изгиб составных пластин со слояни и ввакл перешшой жёсткости при игновешоы и длительной де-Оораировании ;

- сформулированы краевые условия для составных-пластин при различных вариантах стирания по прякоугольноыу контуру;

- в соответствии с кзтодикой К.Х.ЙрутЕнана и fl.fi.Зевнна полдчеио новое здро ползучести пркшштелыт к старевшему

¡Ш8РМЯУ :

- разработаны веточка и алгоритм расчёта напряжённо -- двОориврошшого состояния составных пластин с учётом фи-эвческа налнш'ишх свойств материала при мгновенной дефорви-рошюи к вйзко- япругкх свойств сгаревцих материалов при длительно» дефораировакни; ,

- pesons задача изгиба составной трехслойной пластины, где учитывалась созаогиасть разррекэд ¡материала конструкции в растянутой sous, определено изменение напряшшо- дефории-

рованного состояния во времени.

Достоверность результатов подтверадена сравнением полученных численных значений с реаенияии ряда частних задач и экспериментальными исследованиями других авторов. Часть экспериментальных данных предоставлена институтом "СивНЙПНгаз-строй" (г. Твыень). Проведено сопоставление с расчетом по програмне LIRA.

Практическая ценность работы. Разработанная методика определения напраа5нно -деформированного состояния при изгибе составнах пластин с учЕтом проявления физически нелинейных свойств катернала, разрушения в слоях при превняеиии напряжений предела прочности и вязко- упругих свойств старевцих натериалов аовет бить использована в проектных и научно -- исследовательских организациях при проектировании и оптимизации составных пластин, например, оснований блок- боксов.

Составлена програнна расчета напрязэино- дефориироваино-го состояния составной пяастшш под поперечной нагрузкой.

Проведен анализ влияния весткости связей йену слоякн на напрязенное состояние всей конструкции.

Внедрение результатов. Некоторае результаты исследований в части создания цетода расчета составных пластин использована в проектной практике института "СибНШШгазстрой" г. Та-иени при проектировании оснований блочных конструкций. Последние использдатся при обустройстве нефтяных и газовах иес-тороядений в Твнеиской области. ,

Апробация работа. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуадались на Второй Бсесоазпой научно-технической конференции "Нефть и газ Западной Сибири.

Проблемы добычи и транспортировки." С Твнень, 1389 г.) ; на Всесоюзной координационно!! совещании по отраслевой научной программе 02.06 : "Коьплекскае исследования строительных конструкций и оснований соорувений атомных станций с цельв обоснованна принимаемых проектных ревений" (Москва,1989 г.); на научно-технических семинарах кафедр "Строительная механика" Тюменского инженерно- строительного института и "Сопротивление материалов" Твыенского индустриального института <1986- 1992 гг.), на научной семинаре кафедрь "Проблемы прочности конструкций в материалов" Санкт- Петербургского государственного университета путей сообщений С 1993 г.).

Публикации. По результатам проведенных исследований опубликована 3 статьи и тезиса двух докладов.

Структура и объен работы. Диссертация состоит из введений, четырех глав, заклачгниз, списка литературы и прилове-ния. Обьеи работ» 129 страниц кавинописного текста; 24 страница рисунков и 4 страница таблиц. Библиографический список содержит 13? наименований литературных источников.

С0ДЕР1ЙНИЕ РАБОТУ

Во введении обоснована! актуальность теми диссертации, сфорнулировшш цель, иацчная новизна и-практическая ценность. Дано краткое изложение работы по глава».

Б первой главе представлен обзор латератирн по теме исследований, отрахеяи основные результата, полученные автора-Ш! 8тих работ по вопросам, затропцтвк в постановке задачи.

6 развитие теории нногослойнах пластин и оболочек боль-

вой вклад внесли С.А.Амбарцуиян, В.В.Болотин, П.Н.Варвак, В.В.Васильев, 3.И.Григолик, Б.3.Кантор, П.Й.Куриин, Ф.А.Коган, Х.Оуитари, й.В.Новичков, В.Н.Паймупин, В.Г.Пискунов,

A.В.Плеханов, В.И.Подольский, А.0.Рассказов, А.Р.Рзаницнн, Э.Рейсснер, А.О.Рябов, В.И.Самсонов, С.П.Тиаояенко и др.

Анализ лттратурц показывает, что в кмеваихся работах рассмотрен язгиб составных пластин и оболочэк как в линейной, так и в нелинейной постановках. Однако, расчет Физически нелинейных систем с учетом взаимного сдвига одного слоя по от-ноаеншз к дрдгоид практически не проводился. Изгибу нного-слойннх конструкций с учетов работы ива посваценн работа

B.Н.Ардеева, В.Ф.Бондина, В.П.Бочагова. Р.В.Воронкова, А.Г, Горвкова, А.Д.Дорогнна, П.О.Дроздова, й.П.Кириллова, Ф.Е. Клименко, В.И.Кучервка, 5.К.Михайлова, А.Р.Рманицына, С.Н. Скоробогатова, Н.Н.Стрелецкого. А.А.Фокина, А.Р.Хечуцова, З.Д.Чихладзе, Й.Е.Якубовского и др.

Конструкции, используеице в реальной практике, выполнена из стареквдх аатериалов и обладазт вязко- упругиии свойствами. Для описания процессов ползучести в зтоы случае наиболее приемлема теория упруго- ползучего тела, удовлетворяющая всем необходимым требованиям. Развитие полоаеинй теорий ползучести и методов ровенпа вязко- упругих задач отравено в работах С.В.Александровского, НЛ.Арутвняна, В.М.Бондаренко, С.В.Бондаренко, В.В.Бортового, Н,А>Буданова, П.И.Васильева, Й.И.Воровича, А.А.Гвоздева, П.П.Гонтаревского, А.А.Зевина, В.П.Ильина, Й.А.Ильвпина, Н.й.Карпенко, Я.Д.Лив-вица, Л.Е,Мальцева, А.Н.Подгорного, Й.Е.Прокоповича, А.Р.Раа-ницнна, й.И.Розовского, Р.С.Санааровского, В.Г.Соколова,

Б.В.Соколовского, В.Д.Харлаба и др.

Из анализа литературы видно, что для использования инев-щихся функций ползучести или релаксации в конкретных расчетах требуется применение трудоемких специальных приемов или громоздких численных методов. Поэтому возникает проблеиа аналитического описания ползучести стареваего катериала, которая позволила бы упростить численнув реализаций.

Исходя из приведенного обзора работ, сформулированы сле-дувзие задачи диссертации:

- разработка дифференциальных уравнений, описываадх физически нелинейный изгиб составных пластин при учете вазко-- упругих свойств и возкояности разрувения старевших материалов конструкции;

- введение форкы записи ядер ползучести, позволявшей получить аналитические выранения для расчета кривых ползучести ствревиих материалов;

- разработка алгоритма расчета деформирования составной пластики при нгновемнон нагруаенин и во вреиени;

- решение и анализ результатов реаения задачи изгиба составиык пластин при кгновенноа и длительном деформировании с учетом проявления-Физически нелинейных свойств кате-риала, возиоапостк его разрузе.нм с растянутой зоне и явленна ползучести.

Во второй главе записаны дифференциальные уравнения, описывавшие изгиб составных пластай с учеток физически нели-нейшк п вязко- упругих свойств стареацего иатериала слоев. Составнва пластики предстаэлязт собой набор слоев, соединению, упруго- яодатхив1Ш связан сдвига. Еенкость связей

сдвига (х.у) махду слоакн опнсцвается гладкой нвпрернвпой Функцией. В поперечном направлении связи абсолатно аесткиз и препятствуат взаинноау сблизекга и удаленно слоев. Обдев количество слоев равно п + 1, число ввов - п.

Основные гипотеза, исполъзиеннз при расчата составных пластин, слодуззде.: для каждого 1-го слоя впполюттса гипотеза Кирхгофа- Пава, для всего пакета эта гипотеза не заполняется; прогиб пяя пластина едпиий : й1" = И; нелинейные за-ваыгаостн «езда дефораацияни и налрагснияии в 1- тоя слое использован« в соответствии с деформационной теорией; сшзи-ческне соотношения, определявшие яесткость катернала во вре-нени, записана такяо в соответствии с половейпяии этой теории :

В Фориулах (1) аесткость натериала опроделяотся соотпо-вепияки ногдц средними величинами б"„(I) н я пптепевв-

иостяни б^Ш и £;а(и. Использовано П0Л038ПИ8, что ползучесть связана только с дефораащшки формоизменения, а соотношение неаду 6С СЪ) п £.(1) определяйся характеристикам линейной цпрцгой деформации. Тогда при перонешшх во врвйепи б^п " соотношение ыеяду шив бала представлено в оорно интеграла Стяльтьеса, Осуществив переход к интегралу Ряяана, Форнала (1) Оила записана в той ке видо, что и при игновеп-пои дефорнироввипи, по соотпошше цеядд и *>

(1)

учитывает вязко- упругие свойства ыатериала :

а^а) _ 1 -.1

ЪъМ £ * Ес

Н^ , С2)

где Ес - секуций модуль, определяемый из решения мгновенной задачи: - изиенение податливости вследствие проявления вязко- упругих свойств и старения материала.

Из условия сохранения объеиного модуля без изменения при деформациях ползучести определялась величина коэффициента поперечной деформации.

Дальнейшая процедура использования (1) с учетоы (2) зак-лвчается в том, что интегральные характеристики весткости, входящие в дифференциальные уравнения, при ревонии задач изгиба с учетои как физически нелинейных, так и вязко- упругих свойств определяется по формулам :

; О^С^е . сз>

Здесь - переменные парааетра, связывавшие напряве-

ния и деформации 1- го слоя в соответствии с (I).

Сдвигаззие напрзавния в 1- той иве описывается выраве-шши :

;=Г(х.у)ди1 ; = , (4)

где 2 - коэффициент сдвиговой кесткости евов; ,

¿У1, - взаимный сдвиг слоев, прилегавших к 1- ыу вву в направлениях осей 51. V соответственно.

Для записи уравнений равновесия рассмотрен дифференциальный элемент 1- го слоя. Высота элеиеита равна толцине слоя Ь . Бмли выведены дифференциальные уравнения : равновесия (четвертого порядка) - для пакета в целом, совместности деформаций (четвертого порядка) - для 1- го слоя и совместной работа слоев, прилегавших к 1- му иву (второго порядка).

Система уравнений отличается от моделей, разработанных ранее другими авторами тем, что она позволяет регать Физически нелинейные задачи н рассматривать деформирование во времени конструкции из старея?,их материалов.

Краевые условия для составной пластины разделены на две группы : на контуре и на торцах слоев. На контуре опирания граничные условия определяются для всего пакета и соответст-врт классической теории изгиба пластин и оболочек.

На торце составной пластины были рассмотрены варианты : лента, абсолютно жесткая в плоскости и аболитяо гибкая из плоскости; лепта, абсолютно яесткая в плоскости и из плоскости; свободные торцн.

Возиовна различные варианты комбинирования исловнй опирания на контуре и на торцах слоев составной пластины (см. табл. 1).

Таким образоы, резенио задач мгновенного и длительного деформирования проводится по единой математической модели при соответствушда граничных условиях.

В третьей главе разработаны ивтоднка а алгоритм резения задач физически нелинейного изгиба составных пластин. Реае-нне системы нелинейных дифференциальная уравнений осдцеств-лялось методой переменных параметров упругости в форме И.А.

Табл. 1

Краевые условия

на коитдро но торцахч аарнирное описание заделка свободный край

гибкая лента т ?х =0 ; У>=0; . М,=0; -

кесткаа лента « о; 9Тг Эх Эх -О ;, и"=0 ;

свободам ЗДщ \х/=0; Мх=0 0; М>0; с М.-О• рхпрс/г0

Биргера. Переход от дифференциальных уравнений и системе алгебраических производился с пояоцьа процедура ортогонализа-цнн. Получеппне уравнения разрезались итерационный иетодон по схвив Зейдела с разделениеи систеки на блоки. Прнаепение блочно- итерационного метода позволило перейти от заполненных матриц коэффициентов к треугольная, что облегчило численную реализация.

При построении алгоритма учтена всзаояность раэруаениа материала в растянутой зоне среднего слоя. Для этого использовалась теория наибольших иорналыш налряавний.

Для оценки точности резенна било проведено обоснование достоверности описания работы ввоз и дчзта физически нелинейных свойств материала слоев.

В первоя случае бнла проведено сравнение с расчетам по преграюш !ЛШ1 (явтод конечных элементов) и с ревеннеа в Фор^е Иавье. Расчета проводились при трех значениях коэффициента жесткости евов 2 = 1; 20 Н/ма3. Цавсинаяьиов отлична числешшх результатов по нормальный напразениал, получениях из расчетов по прогаете ПЯЛ и по разработанному алгоритму, составило 3 У. .

Достоверность учзта физически нелинейных свойств материала среднего слоя била обоснована сравненной с зкепвринеп- • той, проведешш сотрцдиикаии института "СибНУЖгазстрой" Сг. Тяаень). Исследовался изгиб четирох трехслойных сталебе-тошшх плат. 3 двух плитах слои соединялись анкерами, а в остальнвх - клее» на основе эпоксидная снол. Проведемте исследования показали хоронее соответствие расчетних и экспе-ртиталыни дашшх,

Были проведены исследования напряненно- деформированного состояния трехслойной составной пластины под действием локальной равноиерно распределенной поперечной нагрузки. Расчет проведен при следугщих параметрах : разнер пластины в плане а= 8 = 1200 ив; толщина - среднего слоя 118 ьш, нарузных слоев = Ь<5) = 1 км; иоддли Внга: 8-Ю3 МПа, Е и! = Е<5) = 2.1-10* Иа; коэффициенты Пуассона : 3(1>= 0.2, ^ а) . о_з< Коэффициент весткостн хзвов принимался равный : ^ = С; 1; 20 НЛш3. Напрзаеино- депортированное состов-ние пластины определялось при разных уровнях нагрузки в пределах : ч = 0 т В МПа.

В качестве граничных условий принято опирание контура пакета на гарнир, подвизный по нораали к контуру неподвизный вдоль него. Горца слоев обвязали лентой, абсолютно песткой в своей плоскости и абсолатно гибкой из плоскости (табл. 1).

Б соответствии с краевыми дсловияаа функции Н, V" , Т1" аппроксимировались синусоидальной рядани ;

V-! Е ни ияф ; V 1=1 £ "

т >1 гЫ 0 т=1 п=1

а 6 ' * а 6

Расчета проведена в лредполояеяии, что нарузкие слоа к еви работает упруго, иатериал среднего слоя деформируется нелинейно. Нелинейность свойств опкишется соотнозгннен :

где Ес - секуций модуль; Е0 - модуль Юнга; 6*^ - интенсивность напряаений в средней слое; i - коэффициент нелинейности, определяемый по экспериментальным зависимостям 6"-£ П = 0.74•10 гИПа"* ).

Результаты реэения задачи изгиба позволили сделать следуйте выводи. Возрастание сдвиговой местности ивов увеличивает яесткость всего пакета. Вследствие этого уменьваптся деформации и напрязения в среднем слое, что снигает проявление физической нелинейности свойств. Уыеньзение напряаений в среднем слое в сравнении с линейным вариантом вызывает перераспределение усилий на другие элементы пакета, что особенно заметно по величине сдвнгавдх напряаений в ввеТ„(рис. 1а). Причем, наблздается не только количественное, но н качественное изменение исследуемых величин. Учет разруаения материала в растянутой зоне среднего слоя приводит к следующему эффекту : вследствие смешения нейтральной поверхности среднего слоя относительно срединной наблвдается асимметрия нап-разений по высоте пакета (рис, 16).

В четвертой главе рассмотрено деформирование во времени составных пластин. В первом раздело на основе методики Н.Х, йрутЕняна и А.А.Зевина построены ядра ползучести для стареи-пих материалов. В результате получена запись ядер в аналитическом виде, позволявшем описывать деформации ползучести без использования специальных приемов и численных методов. Конструирование ядер производилось комбинированием регулярной и спигулярной частей. В качестве первой использовалось ядро Н.Х.ЙрутЕняна, Слабосннгцлярнаа часть представлена ядром Й.П.Ильзшина. Полученное ядро ползучести в обцем виде

Сдвигавщнз напряяеиия о ввах Са) и коркальние напряжения в наружных слоях пакета (а)

а) Гх> та

г,2

0,3 0,4

з ¿,2 0,3 Ш х/а [У/б*0,5]

Ь

МПа б

2

о т зоо т е3: т„

Рве • 1 '

1-2 = 0:2-2 = 1 И/ка3 ; 3 -I = 20 Н/ви1 ; - • —— - в растянутой слое, — - в сватов слое

9:-8А Ша Л, / \

8 * 'х \ \\

п \ Ч

■""""а» — г4

икоат вид : з

И«1 о

(7)

где г = 1, 2; ¡1к-- ; ; аг-р А; ^ С.^:

= й( х - р ; ¿^х ¿г'-Г~Р 0;Р:

5 Хь - т '• у • р • р • f • й . С, - параметры ядра, определяете па дашша аксперииента; I - параквтр интегрирования: п: - воиент загрувения.

Для описания процесса ползучести использовался интеграл от построенного ядра :

10>) [о

I- J о

где 0; -Гк -о^к •

Поскольку в аналитической виде интеграла Ш реализовать затруднительно, то экспонента, входящая в подиитеграль-поз вираЕеиие, раскладывалась в ряд Еаилорэна.

Для обоснованна возиоеностя привепетш ядра ползучести (?) аппрокскииропалнсь экспериментальные дашше П.й.Росса. Расхождений теорептаских и опатицх значений иа превысило

Изменение прогиба и напрэяений во времени при загруаении пластины в различной возрасте Т материала среднего слоя

О)

К

мм 6

3

о

А

МЛа 0,6

М &

X Г

1

50 № 5)

=

Т •ЧГ— • 1 _

Л-

f

: _

--

и *

С"* 4" • — » аммяк)» %

_ — 3 \

и

_ —.

к» * ФШШшштт-

У

50 . /<?<? 300 350 4 су т.

Рис. 2

1 - т = 8 сдт. : 2 - т = 28 сут. : 3 - т = 300 сут'.

...............- линейная задача : — -— физически

нелинейннй изгиб ;---- расчет с учетом

со

0 50 /00 300 350 ttcyп). разруиения материала среднего слоя.

10 X .

Был разработан алгоритм ре»ения задачи изгиба составной пластики с учетоы вязко- упругих свойств старевцего материала слоев. В основу его полонено использование дискретной шкалы времени в соответствии с методой ступенек П.И.Васильева. Применение алгоритма апробировано на реяении тестовой задачи : изгиб круглой шарнирно опертой пластинки от действия центральной сосредоточенной силы. Решше реализовнвалось по разработанной программе. Сравнение проводилось с расчетами по методу аппроксимаций О.А.Илышина. йаксинальное расхоядение результатов по прогибу в центре пластинки составило 4.5 У. .

В соответствии с представленной математической нодельв и разаботаннин алгоритмон было рассчитано напряленно- деформированное состояние трехслойной составной пластины. Параметра ее били приняты те ве, что и в третьей главе. Старевший материал среднего слоя обладал вязко- упругими свойствами.

Кзценение податливости вследствие проявления вазно- упругих свойств и старения иатериала к аоненту времени ^определялось в соответствии с ааговик нетодом по формуле ':

„ ,, , ^бииГка.тыт

где ) - изменение интенсивности напряаений к аомепту

времени ^ ; К^/г) - ядро ползучести старевшего иатериала; Ее(1а) - секущий модуль в номент времени

Разработанные.программа расчетов реализованы на языке РШМН на ЭВМ ЕС- 1033.

Влияние фактора старения иатериала изучалось на расснот-

рении конструкции при загруэении ее б различном возрасте материала. Мгновенное деформирование рассматривалось с позиций как линейной теории, так и нелинейной. В нелинейных вариантах учитывались физически нелинейные свойства материала второго слоя и возиогность проявления разруаения в растянутой зоне среднего слоя. Во всех случаях было принято: нагрузка 4=5 МПа; козффицизнт весткости ввов 2 - 1 Н/мм3 .

Результаты исследований сведена на рис. 2. Здесь выявлены следувене эффекты. Влияние возраста материала в момент загру-аения составной пластики значителъпо сказывается на напряаенно--деформированноа состоянии конструкции (рнс. 2), При деформировании во времени напряжения в среднем слое сшшавтся, а в нарувннх слоях увеличивается вследствие перераспределения усилий. Если учитнвается разрузекна материала в растянутой зоне второго слоя, то наирааения на поверхности сватой области »того слоя возрастет. Происходит втв в результате налоаевва двух процессов : перемещение нейтральной поверхности конструкции (падение напрааений) и рост деформаций пакета вследствие умень-вения его весткости (увеличение напрягений) (рис. 2). Учет разрушения материала приводит такге к значительной асимметрии напрявенного состояния пакета по вясоте сечения.

. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основе проведенных исследований мои о сделать следуа-вяе выводы :

1. Разработанные дифференциальные уравнения позволили исследовать напряженно-.деформированное состояние составных

пластин при мгновенном и длительном деформировании с учетом возмоеностн разрушения старевшего материала конструкции.

2. В результате анализа граничных условий на контуре опирания и на торцах слоев составных пластин записаны соот-ноаения, который долхны удовлетворять искомые функции W, Y1 , Т\

3. Достоверность иетодикн и алгоритма реяеяия задач физически нелинейного изгиба с учетом разрувения иатериала конструкции в отдельных зонах при мгновенной и длительном деформировании обоснована сопоставлением реягиня с соответ-ствуЕЦкан расчетнняи и экспериментальными данными других авторов, с расчетами по программе LIRA.

4. Использование нового ядра ползучести для стареазнх тел позволило упростить чнсленнуа реализации, не привлекая специальных приемов. Возможность применения новнх соот.чове-ний в реальной практике показана на примере описания экспериментальных кривых ползучести старевшего материала.

5. При расчете трехслойной составной пластины, натериал среднего слоя которой обладает физически нелинейными свойствами, выявлен рад эффектов. С увеличением аесткости ввов податливость составной пластнни уменьнается. Вследствие этого влияние нелинейности ослабевает. Разрувение материала в растянутой зоне среднего слоя ведет к асимметрии напряаеннЯ относительно срединной поверхности пакета. Разность напряаеннй в иарунннх слоях исследуемой коистрнкцлп достигает 60 Z .

Перенесения и напрязения з составной пластине при длительном деформировании изменится, в зависимости от возраста иатернала в момент загрузения, на 50 7. и более.

6. Результата исследований и нвтодика расчета составных пластин использована в институте "СибШШгазстрой" (г. Тв-кень) при проектировании сооруаекий нефтегазового коыплекса Твиенской области.

Основные пологения диссертации опубликованы в работах :

1. Колосов В.И. Расчет составных пли7, приквняеиых на объектах нефтегазового коаплекса / Нефть и газ Западной Сибири : Тез. докл. 2- ой Всесоазн. научн. кон®. 25- 27 апр. 1989 г.- Т. г.- Тиыень, 1989.- С. 145- 146.

2. Колосов В.И., Якубовский U.E. Построение ядер ползучести для стареввнх материалов / Нефть и газ Западной Сибири : Тез. докл. 2- ой Всесонзн. научн. конф. 25- 2? апр. 1989 г.- Т. г.- Темень. 1989,- С. 144- 145.

3. Якубовский U.E., Колосов В.И. Ядра ползучести стареазих тел // Строительная механика н расчет соорувений.-1991. - H 1.- С. 55-61.

4. Якубовский U.E., Колосов В.И., ПоноиарВва Т.И. Расч8т конструкций из неоднородных стареввих ыатериалов.- В сб.: Проблеын освоения нефтегазовых ресурсов Западной Сибири,- Тгшень: Твненский гос. ун-т, Тииенский индустриально инст., 1987.- С. 143- 146.

5. Якубовский D.E., Колосов В.И., Фокин fi.ß. Нелинейпай изгиб составной пластины // Изв. вузов. Строительство и

архитектура.г- 1990.- H 7.- С. 25 - 29.

_________________

Подмсако к печати 01.07.93 г. Бесплатно Печать офсемая Ьуиэга для ыяоаи. апл. Оориат 60x84 I/I6 Объем 1,25 п.л.

Ти2.аг 100 экя. Заказ &J-J¡j>%___ _ _

РТП ПГЛ1С С-ÍTerep бурr, Московский-пр .79