Диссертация название диссертации
жүктеу/скачать 2,72 Mb.
|
МД Өтелбай Мейрамбек МСтр 20-2-3
- Бұл бет үшін навигация:
- 2.1. Жалпы шешімдер әдісін шексіз жолақтарды есептеу үшін қолдану.
| 2.1. Мәселенің тұжырымы
Серпімді іргетастағы құрылымдар мен құрылымдардың іргетасын есептеудің заманауи әдістемесі негізінен механикалық құбылыстарды аналитикалық сипаттауға негізделген. Бұл үшін, мысалы, конструкциялардың сызбасын және құрылымдардың қасиеттеріне, сыртқы әсерлерге, жұмыс жағдайларына және т.б. қатысты болжамдар немесе гипотезалар жүйесін таңдау негізінде алынатын дифференциалдық және интегралдық теңдеулер қолданылады. Бұл гипотезалардың дұрыстығы және таңдалған жобалық сұлбаның құрылымдардың жұмыс істеуінің нақты сипатына сәйкестігі тәжірибе жүзінде тексеріледі. Осылайша, эксперименттік зерттеулердің нәтижелері таңдалған есептеу схемасында, демек, сәйкес теңдеулерде қолданылады. Эксперименттік әдістер деформацияланатын іргетастағы конструкциялар теориясында конструкциялар іргетасының шөгуін, жанасу кернеулерін өлшеу, сәйкес модельдердің параметрлерін анықтау және т.б. үшін кеңінен қолданылады. Қазіргі уақытта деформацияланатын іргетастардың модельдерін құрудың априорлы тәсілі бар, онда механикалық тұжырымдамалар негізінде кейбір үлгілер ұсынылады және эксперимент негізінде олардың сипаттамалары таңдалады. Нақты эксперименттердің нәтижелерін пайдалана отырып, олардың пішінін тікелей анықтауға мүмкіндік беретін модельдердің қасиеттері туралы механикалық идеялармен байланысты емес басқа тәсіл де мүмкін. Анизотропты топырақтар мен тау жыныстары механикасының негізгі мәселесі серпімді деформация процестерін адекватты түрде сипаттайтын механикалық-математикалық модельдерді құру болып қала береді. Топырақтар мен массивтердің мәжбүрлі анизотропия әсерін сипаттайтын модельдер де жеткіліксіз әзірленген. Мұндай модельдерді практикалық қолдану оңайлатылған схемалар мен топырақ пен тау жыныстарының қасиеттерін шамадан тыс идеализациялау қажеттілігін түбегейлі алып тастайтын есептеудің сандық әдістерін және компьютерлерді қолданумен байланысты. Осылайша, құрылымдардың құрылымы мен негіздерін серпімді анизотропты негізде есептеу үшін қолданудың рұқсат етілген шегінде аналитикалық және есептеуіш техниканың қарқынды дамуына байланысты әмбебап сандық әдістерді қолдану қажет. Топырақтар мен тау жыныстарының массивтерінің күрделі деформациялық күйлерін есептеу үшін сандық әдістерді қолдану даусыз. Бұл жұмыста біз серпімді анизотропты көлбеу қабатты негізде жанасатын құрылымдар мен құрылымдардың іргетасын есептеуде аналитикалық және сандық әдістерді - соңғы элементтер әдісін қолдануды қарастырамыз. Деформацияланатын іргетастағы құрылымдар мен құрылымдардың жұмысын зерттеу зерттеушілерге бірқатар проблемаларды қояды. Ең маңызды және анықтаушы мәселелердің бірі деформацияланатын негіздің үлгілерін таңдау болып табылады. Топырақ іргетасының модельдерінің әртүрлілігі көп жағдайда ғимараттар мен құрылыстардың іргетастарындағы топырақтардың күрделі құрылымы мен әртүрлі қасиеттеріне байланысты. Қазіргі уақытта көптеген зерттеушілердің күші деформацияланатын іргетастағы құрылымдарды есептеудің көптеген әртүрлі әдістерін жасады, олардың қасиеттері әртүрлі физикалық модельдерге негізделген. Деформацияланатын іргетастағы құрылымдар теориясында, жоғарыда атап өтілгендей, іргетас үлгілерін салуға априорлы тәсілдер жиі кездеседі. Олар негіз деформацияларының механикалық тұжырымдамаларына негізделген. Белгілі бір үлгілерді әртүрлі топырақтарға қолдану мүмкіндігі бойынша бірқатар сапалы ұсыныстар әзірленді. Әртүрлі топырақтарға көп қабатты үлгілерді қолдану арқылы топырақтың біркелкі еместігін көрсету әрекеті жасалуда. Көпқабатты модельдер, икемділіктің айнымалы модулі бар модельдер және т.б. қолдану арқылы топырақтың гетерогенділігін көрсету әрекеттері жүргізілуде. Алайда, мұндай жол қабат қалыңдығы, икемділік модулінің өзгеру заңы сияқты параметрлерді табумен байланысты қиындықтарға тап болады, бұл өз кезегінде осы шамалардың априорлық мәндерін қабылдау қажеттілігіне әкеледі, демек, әкеле алмайды. мәселені толық шешуге. Осыған байланысты іргетас модельдерін анықтау эксперимент нәтижелеріне тікелей негізделетін әдістердің маңыздылығы артып келеді. Мұндай көзқарас құрылымдар мен құрылымдардағы жобалық күштерді дәлірек анықтауға әкелуі керек. Тұтастай алғанда, бұл мәселе әлі толық шешілген жоқ, бірақ қазіргі уақытта осы мәселеге байланысты мәселелердің барлық спектрі айтарлықтай дәрежеде анықталды. Топырақ механикасының қазіргі даму кезеңі белсенділікпен сипатталады ұлғайған сайын көрсететін жаңа есептеу үлгілеріне көшу топырақ пен тау жыныстарының нақты қасиеттерінің әртүрлілігі. Бірі тасты және тасты емес топырақтардың маңызды белгілері олардың қасиеттерінің анизотропиясы болып табылады. Сипатталған топырақтар мен тау жыныстарын эксперименттік зерттеулер екінші деңгейлі деформацияның анизотропиясын анықтауға мүмкіндік береді. Топырақ беріктігі және басқа қасиеттері, изотропты жазықтықтардың бағдары көлденең оське қатысты, нәтижесінде анизотропты топырақтардың деформациялану заңдылықтырн ашып жазамыз. 2.1. Жалпы шешімдер әдісін шексіз жолақтарды есептеу үшін қолдану. Өнеркәсіптік және азаматтық ғимараттардың едендерін, аэродромдардың ұшу-қону жолақтарын, жол төсемдерін, ирригациялық құрылыстарды және т.б. жобалау кезінде серпімді іргетасқа іргелес жолақтарды есептеу қажет болады. Жолақ жиектеріне қатысты жүктемені қолдану орнына және оның өлшемдеріне қарай оны шексіз немесе жартылай шексіз жолақ деп санауға болады. Жалпы типті сызықты деформацияланатын іргетаста жатқан ені 2b шексіз оқшауланбаған жолақтарды иілу мәселесін қарастырайық. Оларға ерікті q0 (x, y) жүктеме әсерінен жолақтардың ауытқуы w (x, y)) өлшемсіз координаттарда болатын интегро-дифференциалдық жүйенің шешімінен анықталуы мүмкін. , , , , ыңғайлық үшін индекс 1-ді түсіре отырып, мына түрде жазылады: (2.1.1) Мұнда: - Лапласс операторы p (x, y) – базалық тебу функциясы q (x, y) – жүктеу функциясы; K (r) – негізгі өзегі. жүктеу/скачать 2,72 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|