Принцип наложения деформаций в теории ползучести

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Цель работы заключается в обосновании применимости в нелинейной постановке принципа наложения взаимонезависимых частичных деформаций ползучести, известного в линейной теории ползучести как принцип суперпозиции Л. Больцмана. Методы. В отличии от традиционного подхода материал конструктивного элемента (бетон, сталь, дерево, пластмасса) рассматривается как объединение звеньев со статистически распределенными прочностями. Модель прочностной структуры материала позволяет вывести реологические уравнения механического состояния. В процессе нагружения рассматриваются так называемые структурные напряжения способных к силовому сопротивлению звеньев материала. Результаты. Предложена модификация принципа суперпозиции Л. Больцмана, позволяющая применять его и при нелинейной зависимости деформаций ползучести от напряжений. Согласно концепции статистического распределения прочностей звеньев и линейной зависимости деформаций от структурных напряжений выведено реологическое уравнение механического состояния. Этот подход приводит к удобному при решении релаксационных задач линейному интегральному уравнению. Показана связь прочностной структуры материалов с энергией его целостности (максимальной энергии сопротивления разрушению) и с известной из экспериментов независимостью удельной к прочности деформаций от возраста бетона. Приведены корректные интерпретации некоторых известных уравнений механического состояния бетона.

Об авторах

Евгений Алексеевич Ларионов

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: i.v.ivn@mail.ru

доктор технических наук, профессор кафедры прикладной математики

Российская Федерация, 129337, Москва, Ярославское шоссе, 26

Владимир Иванович Римшин

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет

Email: i.v.ivn@mail.ru

доктор технических наук, профессор кафедры конструкций; член-корреспондент Российской академии архитектуры и строительных наук

Российская Федерация, 129337, Москва, Ярославское шоссе, 26

Татьяна Владимировна Жданова

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет

Email: i.v.ivn@mail.ru

аспирант кафедры прикладной математики

Российская Федерация, 129337, Москва, Ярославское шоссе, 26

Список литературы

  1. Boltzmann L.E. (1874). Zur Theorie der Elastischen Nachwirkung. Sitzungsberichte Kaiserliche Akademie Wissenhaft Wien Mathematische-Naturwissenhaft, 70, 275–306.
  2. Bondarenko V.M. (1982). Injenernie metodi nelineinoi teorii jelezobetona [Engineering methods of nonlinear theory of reinforced concrete]. Moscow, Stroiizdat Publ. (In Russ.)
  3. Aleksandrovskii S.V., Vasilev P.I. (1976). Eksperimentalnie issledovaniya polzuchesti betona i jelezobetonnih konstrukcii [Experimental study of creep of concrete]. Polzuchest' i usadka betona i zhelezobetonnykh konstruktsii [Creep and shrinkage of concrete and reinforced concrete structures] (pp. 97–152). Moscow, Stroiizdat Publ. (In Russ.)
  4. Sanjarovskii R.S., Manchenko M.M. (2016). Errors in the concrete theory and creepmodern regulations. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings, (3), 25–32. http://journals.rudn.ru/structural-mechanics/ article/view/11258. (In Russ.)
  5. Gvozdev A.A. (1972). Zamechanie o nelineinoi teorii polzuchesti betona pri odnoosnom sjatii [Remark on the nonlinear theory of concrete creep under uniaxial compression]. Izv. AN SSSR, MTT, (5), 33. (In Russ.)
  6. Sanjarovskii R.S. (2014). Non-linear hereditary creep theory. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings, (1), 63–68. http://journals.rudn.ru/structuralmechanics/article/view/11070. (In Russ.)
  7. Arutyunyan N.H., Kolmanovskii V.B. (1983). Teoriya polzuchesti neodnorodnih tel [Theory of creep of inhomogeneous bodies]. Moscow, Nauka Publ. (In Russ.)
  8. Persoz B. (1957). Le principe de superposition de Bolzman. Cahier Groupe Franzitudeszhicl., 2(1).
  9. Larionov E.A., Bondarenko V.M. (2011). Strains superposition principle when construction elements have structural damages. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings, (2). 16–22. http://journals.rudn.ru/ structural-mechanics/article/view/10938. (In Russ.)
  10. Larionov E.A., Larionov A.E. (2015). Nonlinear creep theory. Structural Mechanics and Analysis of Constructions, (2), 58–65. http://stroy-mex.narod.ru/index/2015_ 2/0-185. (In Russ.)
  11. Larionov E.A., Larionov A.E. (2017). The theory of nonlinear creep of materials. Structural Mechanics and Analysis of Constructions, (4), 35–39. http://stroy-mex. narod.ru/index/2017_4/0-23435-39. (In Russ.)
  12. Wiebull W. (1949). A statistical representation of fatigue failures in solids. Trans. Roy. Inst. Techn., (27).
  13. Larionov E.A. (2005). Dlitelnoe silovoe soprotivlenie i bezopasnost soorujenii [Long-term power resistance and safety of structures]: dis.. d-ra tehn. nauk. Moscow. (In Russ.)
  14. Galustov K.Z. (2006). Nelineinaya teoriya polzuchesti betona i raschet jelezobetonnih konstrukcii [Nonlinear theory of concrete creep and calculation of reinforced concrete structures]. Moscow, Fizmatlit Publ. (In Russ.)
  15. Beglov A.D., Sanjarovskii R.S. (2011). Evrostandarti i nelineinaya teoriya jelezobetona [European Standards and nonlinear theory of reinforced concrete]. SPbGASU Publ. (In Russ.)
  16. Ciorino M.A. (2014). Analysis of structural effects of time-dependent behavior of concrete an internationally harmonized format. Plenary Papers of III All-Russian (International) Conference on Concrete and Reinforced Concrete, 7, 338–350.
  17. Sanjarovskii R.S., Ter-Emmanuilyan T.N., Manchenko M.M. (2018). Superposition principle as the fundamental error of the creep theory and standards of the reinforced concrete. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings, 14(2), 92–103. http://dx.doi.org/ 10.22363/1815-5235-2018-14-2-92-104. (In Russ.)
  18. Aleksandrovskii S.V., Solomonov V.V. (1972). Zavisimost deformacii polzuchesti betona ot nachalnogo urovnya napryajenii [Dependence of creep deformations of concrete on the initial level of stress]. Mejotraslevie voprosi stroitelstva. Otechestvennii opit: Referativnii sbornik, (6).
  19. Krishan A.L., Narkevich M.Yu., Sagadatov A.I. (2018). Experimental investigation of selection of warm mode for high-performance self-stressing self-compacting concrete. 7th International Symposium on Actual Problems of Computational Simulation in Civil Engineering (APCSCE), Novosibirsk, Russia, Jul. 1–8, 2018.
  20. Varlamov A.A., Rimshin V.I., Tverskoi S.Y. (2018). Security and destruction of technical systems. 18th International Federation of Automatic Control (IFAC) Conference on Technology, Culture and International Stability (TECIS), Baku, Azerbaijan (Sep. 13–15, 2018), 51(30), 808–811.
  21. Varlamov A.A., Rimshin V.I., Tverskoi S.Y. (2018). Planning and management of urban environment using the models of degradation theory. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 177(1), 012040.
  22. Kuzina E., Cherkas A., Rimshin V. (2018). Technical aspects of using composite materials for strengthening constructions. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 365, 032053.
  23. Kuzina E., Rimshin V. (2018). Deformation Monitoring of Road Transport Structures and Facilities Using Engineering and Geodetic Techniques. International Scientific Conference Energy Management of Municipal Transportation Facilities and Transport, EMMFT-2017, Advances in Intelligent Systems and Computing, 692, 410–416.
  24. Cherkas A., Rimshin V. (2017). Application of composite reinforcement for modernization of buildings and structures. MATEC Web Conf., 117, 00027.
  25. Erofeev V.T., Zavalishin E.V., Rimshin V.I. (2016). Frame Composites Based On Soluble Glass. Research journal of pharmaceutical biological and chemical sciences, 7(3), 2506–2517.
  26. Krishan A.L., Troshkina E.A., Rimshin V.I. (2016). Load-Bearing Capacity of Short Concrete-Filled Steel Tube Columns of Circular Cross Section. Research journal of pharmaceutical biological and chemical sciences, 7(3), 2518–2529.
  27. Krishan A., Rimshin V., Erofeev V. (2015). The Energy Integrity Resistance to the Destruction of the LongTerm Strength Concrete. Urban Civil Engineering and Municipal Facilities (SPbUCEMF): International Scientific Conference, Saint Petersburg, Russia, Mar. 18–20, 2015.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».