[Нитонисе]

В одной из тем недавно поднялся этот вопрос, но он там был немного оффтопный и возможно мало кто обратил внимание на него, а хотелось бы выслушать побольше мнений, так как вопрос представляет для меня интерес.

Суть вопроса. Реальная работа неразрезных ж/б балок характеризуется образованием пластических шарниров на средних опорах из-за неупругих деформаций бетона с арматурой, а также раскрытия трещин. В результате происходит перераспределение усилий: в пролетах моменты увеличиваются, а на опорах - падают. Это естественным образом вызывает появление дополнительных прогибов и более широкое раскрытие трещин. Обычно это не учитывается и такие балки армируют по усилиям, полученным из предположения упругой работы материала. Но я одно время задумывался о написании программы, которая бы учитывала более реалистичную работу ж/б балки с перераспределением усилий. Предполагалось, что программа будет работать следующим образом. Формируем расчетную схему балки, задаем нагружение, параметры сечения, армирование и получаем результат в виде измененной эпюры внутренних усилий. Далее по этим усилиям выполняется проверка прочности при заданном армировании, а также определяются прогибы и ширина раскрытия трещин в характерных сечениях.

Искал возможные расчетные методики, но что-то не нашел ничего подходящего. Интересуют не приближенные методы, а методы расчета в общем случае. Хотелось бы послушать мнений о том, как можно учесть подобные эффекты в реальном проектировании балок, насколько реально это автоматизировать, отсылки на литературу, где описана теоретическая часть вопроса, интересно бы посмотреть и на программы, которые решают подобные задачи, если таковые, конечно, вообще есть.

[RomanM]

Сообщение от Нитонисе Способ моделирования расчетной схемы с учетом трещин и переменной погонной жесткости - это один непонятный для меня вопрос. Но если его решить, то на выходе получим новую эпюру моментов, отличающуюся от упругого расчета. А это значит, что и жесткости сечений балки изменятся и нужно будет снова пересчитывать эпюру моментов. Получается, что действительная эпюра моментов находится методом последовательных приближений.

Практически все нелинейные задачи решаются итерациями.

Например можно так:

1. Прикладываем малую долю внешней нагрузки
2. Определяем перемещения и деформации исходя из начальной жесткости КЭ
3. Определяем новую жесткость КЭ, соответствующую достигнутому уровню деформаций
4. Прикладываем еще долю внешней нагрузки
5. Определяем приращение перемещений исходя из текущей жесткости
6. Определяем новую жесткость и т.д.

Есть и другие методы. Но это опять-таки не вопрос железобетона.

[Нитонисе]

Сообщение от RomanM Но это опять-таки не вопрос железобетона.

С итеративностью процесса согласен - у железобетона специфики в этом смысле нет. А вот моделирование расчетной схемы - задача для жб решается совсем не так, как она бы решалась для стальной балки например.

[RomanM]

Сообщение от Нитонисе А вот моделирование расчетной схемы - задача для жб решается совсем не так, как она бы решалась для стальной балки например.

Мы вроде это и обсуждаем