Избранные методы строительной механики в расчетах пространственных конструкций

В книге рассмотрены основные аналитические и численные методы строительной механики, наиболее часто используемые в расчетах напряженно-деформированного состояния пространственных строительных конструкций. Наряду с рассмотрением общепринятых подходов к исследованию работы пространственных конструкций в пособии также приведены сведения из теории точечного исчисления, которые могут быть использованы читателем при формировании поверхности пространственной конструкции со сложной геометрией, основы кинематического анализа сложных пространственных систем, учет диссипативных свойств систем, обусловленных наличием в сложно-составной конструкции "полужестких" узлов, упругих опор или упругого основания, предварительно напряженных элементов в виде вант, канатов, кабелей, подвесок, при выполнении динамических расчетов.

Пособие предназначено для студентов, изучающих разделы курса строительной механики, связанные с рассмотрением методов расчета пространственных конструкций на статические и динамические нагрузки. Отдельные разделы пособия могут быть использованы студентами старших курсов, магистрантами, аспирантами при выполнении расчетов пространственных конструкций.

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ

ЧАСТЬ I. ФОРМИРОВАНИЕ И АНАЛИЗ РАСЧЕТНОЙ СХЕМЫ КОНСТРУКЦИЙ
   1.1. Некоторые особенности описания геометрии пространственных конструкций
   1.2. Кинематический анализ пространственных конструкций

ЧАСТЬ ІІ. МЕТОДЫ РАСЧЕТА НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ СИСТЕМ
   2.1. Основные уравнения теории тонких упругих оболочек постоянной толщины
   2.2. Применение конечно-разностной аппроксимации для решения задачи
     2.2.1. Вариационно-разностные уравнения тонких упругих оболочек
     2.2.2. Учет граничных условий при решении задачи
     2.2.3. Учет симметрии геометрии оболочки и действующей на него нагрузки
     2.2.4. Расчет цилиндрической оболочки с вырезом
   2.3. Особенности математического аппарата теории гибких (мембранных) пластин и пологих оболочек
     2.3.1. Основные аналитические методы решения нелинейной системы уравнений теории гибких пологих оболочек (энергетический метод Ритца-Тимошенко, вариационный метод Бубнова-Галеркина)
     2.3.2. Сходимость методов решения системы разрешающей системы уравнений теории гибких пологих оболочек
     2.3.3. Учет граничных условий при решении задачи аналитическими методами
     2.3.4. Учет фактической жесткости опорных конструкций для гибкой мембранной оболочки
   2.4. Применение метода конечных элементов в расчетах пространственных конструкций
     2.4.1. Канонический подход к формированию матрицы жесткости КЭ пространственного стержня в местной системе оси координат
     2.4.2. Использование системы безразмерных параметров при анализе закономерностей изменения напряженно-деформированного состояния пространственных конструкций
     2.4.3. Учет последовательности монтажа при расчете пространственных конструкций

ЧАСТЬ III. ОСОБЕННОСТИ ДИНАМИЧЕСКИХ РАСЧЕТОВ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
   3.1. Основные особенности динамики пространственных сооружений
   3.2. Исследование колебаний пространственных систем с сосредоточенными и распределенными массами методом конечных элементов
   3.3. Общие рекомендации по созданию (и использованию в расчетах) линейных и нелинейных, континуальных и дискретных статико-динамических моделей пространственных конструкций

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ПРИЛОЖЕНИЕ
   Специализированный программный комплекс по расчету и проектированию большепролетных пространственных покрытий
     П1. Общие сведения
     П2. Создание расчетной схемы
     П3. Расчет напряженно-деформированного состояния
     П4. Отображение результатов расчета

ЛИТЕРАТУРА