Введение к работе
з
Актуальность темы. Плиты, лежащие на упругом основании и применяемые в строительстве могут подвергаться сезонным и суточным колебаниям температуры. Такие плиты могут выполняться с предварительным натяжением арматуры, которое может быть как одноосным, так и двухосным. Сезонные и суточные колебания температуры или предварительное натяжение арматуры вызывают в плитах на упругом основании продольные усилия. Продольные усилия в фундаментных плитах различных гражданских и промышленных зданий при заглубленных подвальных этажах вызывают также давления ограждающих стен, возводимых по известной технологии "Стена в грунте".
Таким образом, в ряде случаев при расчете плит, лежащігх на упругом основании, необходимо кроме поперечной нагрузки учитывать -продольные усилия - сжимающие или растягивающие, приложенные в срединной плоскости. Учет сжимающих или растягивающих усилий, приложенных в срединной плоскости, приведет к выявлению более реальной картины их напряженно - деформированного состояния, что в свою очередь даст ощутимый экономический эффект.
В связи с этим в диссертации рассматриваются задачи об изгибе прямоугольных плит со свободными контурами, лежащих на упругом основании Вииклера с учетом влияния продольных усилий, приложенных в срединной плоскости.
Целью диссертационной работы является получение аналитических решений задач изгиба прямоугольных плит, лежащих на упругом основании Вииклера с учетом влияния продольных усилий, приложенных в срединной плоскости, со свободными краями при действии произвольных нагрузок на основе метода обобщенных решений, а также
разработка соответствующих алгоритмов и программ для их расчета на ПЭВМ типа IBM PC/AT.
Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
-
Изгиб бесконечной, полубесконечной и четвсртьбесконечной плит со свободными краями, лежащих на упругом основании Випклера с учетом влияния продольных усилий, приложенных в срединной плоскости.
-
Изгиб прямоугольных и квадратных плит со свободными краями, лежащих на упругом основании Випклера с учетом влияния продольных усилий, приложенных в срединной плоскости.
3. Исследование влияния параметров продольных усилий -
растягивающих или сжимающих, приложенных в срединной плоскости, на
изгиб плит.
Научиая новизна работы заключается в получении аналитических решений задач изгиба прямоугольных плит, лежащих на упругом основании Винклера с учетом влияния продольных усилий, приложенных в срединной плоскости и их различных упрощенных схем, применяемых при расчете краевых и угловых участков плит, находящихся под действием произвольных нагрузок, а также в разработке алгоритмов и программ для их расчета на ПЭВМ.
На. конкретных примерах исследовано влияние - сжимающих или растягивающих продольных усилий, приложенных в срединной плоскости на изгиб прямоугольной плиты.
Практическое значение. Полученные аналитические решения, разработанные алгоритмы и программы, позволяют производить на ПЭВМ типа IBM PC/AT расчеты прямоугольных плит, лежащих на упругом основании Винклера с учетом влияния продольных усилий, приложенных в срединной плоскости, при действии произвольных нагрузок. Такие
задачи возникают при проектировании плитных фундаментов и иолов промышленных и гражданских зданий, аэродромных и дорожных покрытий, ванн бассейнов, плит гидротехнических сооружений, а также других конструкций плит.
На защиту выносятся:
- аналитические решения задач об изгибе бесконечной, полу
бесконечной и четвертьбесконечной плит со свободными краями, лежащих
на упругом основании Винклера с учетом влияния продольных усилий,
приложенных в срединной плоскости.
- решение задачи об изгибе прямоугольных и квадратных плит со
свободными краями, лежащих на упругом основании Винклера с учетом
влияния продольных усилий, приложенных в срединной плоскости.
- анализ влияния продольных усилий - растягивающих или
сжимающих, приложенных в срединной плоскости, на изгиб плит.
Апробация работы. Основные положетш диссертационной работы докладывались и обсуждались на П республиканской научно-технической конференции "Научно - технической прогресс и экология" в г. Актау, май 1992 г., на научном семинаре и заседании кафедры Строительной механики МГСУ в г. Москве, декабрь 1997 г.
Публикации. По материалам диссертации опубликованы три работы.
Структура и объем. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных результатов и выводов, списка литературы и приложений. Общий объем работы 131 страниц, в том числе: 98 страниц машинописного текста, 33 рисунков, 12 страниц списка литературы из 129 наименований российских и зарубежных авторов.