Введение к работе
Актуальность темы. Необходимость экономии затрат на сейсмостойкое строительство выдвигает на первый план задачу о наиболее рациональном использовании всех резервов прочности сооружений. В этом отношении большое значение имеет учет пластических деформаций, возникающих при высокоинтенсивных сейсмических воздействиях, поскольку в работу пластических деформаций может рассеяться наиболее значительная часть подводимой к конструкции внешней энергии, прежде,чем конструкция разрушится или получит недопустимые остаточные деформации.
Требование полной сохранности здакия после сильных зем-лятресений С8,9 баллов),вероятность которых в период срока эксплуатации здания очень малая .приводит к неоправданному перерасходу материалов. Здания должны быть запроектированы так, чтобы они могли получить существенные повреждения при вксоко-интенсивных сейсмических воздействиях,однако их обрушение и возможность человеческих жертв должны быть предотвращены.
В задачах, связанных с наличием остаточных деформаций в конструкциях при воздействии на них кратковременных нагрузок большой интенсивности Свзрывных,ударных), большое распространение получило использование модели жесткопластического деформирования. При использовании этой модели материал конструкции считается недеформируемым до тех пор, пока напряжения в нем не достигнут предела текучести и не появится возможность пластического деформирования . Известные в научной литературе результаты экспериментов показывают приемлкмость теории жестко-пластического деформирования при условии,что внешняя энергия, подводимая к конструкции,судественно превышает упругую энергию, которую может накопить конструкция.
В настоящей работе модель жесткопластического тела используется для определения поведения конструкций при высокоинтенсивном сейсмическом воздействии, представленном в виде импульсов ускорения.
Целью диссертации является изучение динамического пове-
дения жесткопластических рам при сейсмическом воздействии з виде импульсов ускорения.
Научная новизна. Аналитически решены задачи динамики адн< этажвой рамы при воздействии на ее основание одного и нескот ких импульсов ускорения. Разработана методика численного решения задач динамики однопролетных многоэтажных рам ,как задач линейного программирования.
Достоверность результатов основывается на применен! классических предпосылок теории идеально пластических сие тем, приемлимым образом отражающих поведение конструкций пр воздействии на них высокоинтенсивных динамических нагрузок, также на применении обоснованных методов решения соотвествую тих задач.
Практическая ценность. Полученные аналитические решена для одноэтажной рамы и разработанная методика расчета многс этажных рам могут быть использованы для определения характер пластического деформирования и оценки сопротивляемости хонс трукций при сильных сейсмических воздействиях или при воздейс твии взрывной волны распространяющейся в грунте. На защиту выносятся:
Аналитическое решение задачи динамики шарнирно оперто одноэтажной рамы без учета и с учетом статического нагружени при воздействии одного и нескольких импульсов ускорения осно вания.
Постановка и дискретизация задачи динамики однопролетны рам любой этажности при воздействии импульса ускорения; чис ленные решения задач динамики одноэтажных , двухэтажных и тре хзтажных рам с различными геометрическими параметрами, попереч ними сечениями, условиями опирання.
Исследование'влияния статического нагружения на динами-ческое поведение одноэтажной, двухэтажной и трехэтажной рам.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на XXIX (1993 г.) научно-технической конференции инженерного факультета Российского университета дружбы народов.
Публикации.По теме диссертационной работы опубликованы 3 научные статьи. 2
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы (125 наименований). Она изложена на 126 страницах и содержит 69 рисунков и 22 таблицы.
