Conceptul de neliniaritate

Reprezentări privind metodele de perspectivă pentru calcularea bazelor bazate pe proprietăți neliniare și reologice

În stadiul actual al dezvoltării abordării neliniare de rezolvare a problemelor de calcul a bazelor solului, s-au format două direcții - elastice neliniar-elastice și elastice.





Direcția neliniară-elastică se bazează pe dependența neliniară dintre tensiuni și deformări (nonlinearitate fizică) și deformații și deplasări (nonlinearitate geometrică). In cele mai multe metode de calcul existente natura geometrică a neliniarității este ignorat, care nu pot fi recunoscute deloc doar atunci cand se analizeaza problemele la sarcini mari și valori ridicate ale deplasării posibile la apariția unor calcule limită de echilibru sau baze suprapuse soluri slabe.







Neliniară Elasticitatea folosind ecuațiile de echilibru, și relațiile geometrice și fizice, primele două ecuații sunt identice utilizate în elasticitatea și relațiile fizice sunt deseori folosite ca legea lui Hooke generalizată, dar variabilă în funcție de nivelul stării de stres: tulpina E modulul și raportul de deformare transversală v. Valorile acestor caracteristici sunt în general determinate pe baza datelor fenomenologice (pilot).

În rezolvarea problemelor neliniare, metodele de integrare utilizate în teoria clasică a elasticității nu sunt aplicabile. De aceea, trebuie să recurgem la metoda aproximărilor succesive, care înlocuiește integrarea prin rezolvarea unei secvențe de probleme liniare în teoria elasticității, numită metoda soluțiilor elastice.

Soluții-neliniara elastice produce rezultate mai fiabile decât liniar-elastic, dar nu permit să se ia în considerare la calcularea modificărilor modului în sarcină externă (calea de sarcină), deformarea reologie și nealinierea stresului și tulpina Tensorii. Aceasta, fără îndoială, impune anumite limitări în ceea ce privește aplicarea soluțiilor neliniare pentru masele solului.

Abordarea elastoplastic se bazează pe descrierea separată a deformațiilor elastice și plastice diferite dependențe fizice. Conform unor asemenea reprezentări, utilizarea ecuațiilor diferențiale legate de tensiune cu tulpini de plastic și totale, împreună cu procedura din etapa (succesive) încărcarea solurilor în conformitate cu cererea de modificare a comenzii și sarcini externe permite să ia în considerare modul (traiectorie) de încărcare, precum și exprimarea stresului nealinierii și tensori tensiometrice și alte câteva specifice ale solului, care nu este fezabil în cadrul teoriei neliniare de elasticitate. Cu toate acestea, acest mod de rezolvare a problemelor de inginerie este eronată. În special, aceasta nu permite neliniaritatea în regiunea elastică a proceselor de deformare și de curgere care apar în sol.

Deformarea timpului solul este considerat în prezent cu pozițiile teoriei, numită teoria de consolidare (compactare), construit pe baza utilizării modelului cu trei faze de mediu sol, care permite să se ia în considerare reologia deformare a scheletului solului. Cu toate acestea, această teorie nu este lipsită de unele dezavantaje, în ceea ce privește solul în mare parte saturate într-o deformare liniară, care nu corespunde întotdeauna la condițiile reale de muncă ale solului din motive de construcție.

Astfel, acum avea poziția în care starea de tensiune-deformație a mediului solului privit dintr-o poziție diferite modele (neliniar-elastic sau liniar-elastic elastoplastic) și Timpul de precipitare amortizare este estimată pe baza teoriei consolidării implică alte condiții inițiale atunci când construirea ecuațiilor originale sunt folosite pentru a rezolva probleme diferite. Deci are sens pentru a construi modelul de calcul, ceea ce ar reprezenta o sinteză a teoriei elastice și elastic-plastic neliniar și a permis să urmeze procesul de deformare a solului în timp.

Următoarele ipoteze inițiale ar trebui să se bazeze pe model: ipoteza micului deformații la o valoare finită a deplasărilor este valabilă; sarcina externă variază în timp în conformitate cu o anumită lege, caracterul schimbării sale fiind static, adică forțele de inerție nu sunt luate în considerare; Scheletul solului are proprietăți neliniare și reologice, determinate pe baza datelor fenomenologice (experimentale).

Conceptul de neliniaritate

Fig. 2.27. Grafice de dependență: a - tulpina de stres; b - deformarea fluajului din timp; - încărcare externă din timp

Conceptul de neliniaritate

Fig. 2.28. Defalcarea bazei printr-o plasă a metodei diferențelor finite pentru problemele plane (a) și spațiale (b)

Deformarea va fi transformată în ecuații (2.50) în dependența Lamei, folosită în teoria elasticității. La integrarea sistemului de ecuații (2.50) dificultățile matematice apar nedeterminat, însă pentru soluții inginerești sub forma unei metode numerice trebuie să utilizeze estimări integrale care permite liniariza problemei în regiunea fizică. Esența metodei constă în stabilirea proceselor de fluaj și a schimbării regimului de încărcare externă (Figura 2.27, c) în perioada analizată. O astfel de abordare transformă ecuațiile neliniare integrale-diferențiale (2.50) în ecuații diferențiale neliniare pentru intervalul de încărcare considerat. Soluția în acest caz este căutat prin utilizarea metodei diferentelor finite scrise pentru un apartament sau un element de volum (fig. 2.28) și aproximări succesive, permițând înlocuirea sistemelor de rezolvare multiple probleme neliniare de ecuații algebrice neliniare de ordinul a doua pornind din zona de deformare elastică. Rezultatul este considerat a fi primit dacă diferența dintre ultimele două iterații nu depășește o precizie prestabilită a calculului în intervalul de timp considerat.

Conceptul de neliniaritate

Fig. 2.29. Stresul de stres la baza unei ștampile rigide cu baze lineare (1), neliniar-creează (2) și rezultatele datelor experimentale (5)

Aplicarea metodei de calcul care ia în calcul neliniar și proprietățile reologice în timpul deformării subsolurilor solului, permite nu numai să răspundă mai proprietățile reale ale bazelor, dar, de asemenea, pentru a urmări comportamentul starea de tensiune-deformație în timpul staționării (invariabile) și nestaționară (variabilă) de încărcare, permițând astfel să se găsească rezerve suplimentare ale suportului de substrat, având ca rezultat o economie de resurse materiale în construcția și funcționarea fundațiilor.

Articole pe această temă. Pentru fundație clădirilor și în fabricarea de securitate sooruzheniyTehnika rabotFundamenty beton pentru oborudovanieFundamenty industriale speciale industriale sooruzheniyFundamenty zdaniyOsnovaniya fundamentyMetody și amplificarea fundațiilor la reconstrucția sooruzheniyFundamenty sub baze vozdeystviyahMetody seismice pe calculul efectelor dinamice din bazele industriale și menajere oborudovaniyaUstroystvo în zonele în care permafrost







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: