Принцип наложения деформаций в теории ползучести
- Авторы: Ларионов Е.А.1, Римшин В.И.1, Жданова Т.В.1
-
Учреждения:
- Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет
- Выпуск: Том 15, № 6 (2019)
- Страницы: 483-496
- Раздел: Теория ползучести
- URL: https://journal-vniispk.ru/1815-5235/article/view/346304
- DOI: https://doi.org/10.22363/1815-5235-2019-15-6-483-496
- ID: 346304
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.
Ключевые слова
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, 26Владимир 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, 26Татьяна Владимировна Жданова
Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет
Email: i.v.ivn@mail.ru
аспирант кафедры прикладной математики
Российская Федерация, 129337, Москва, Ярославское шоссе, 26Список литературы
- Boltzmann L.E. (1874). Zur Theorie der Elastischen Nachwirkung. Sitzungsberichte Kaiserliche Akademie Wissenhaft Wien Mathematische-Naturwissenhaft, 70, 275–306.
- Bondarenko V.M. (1982). Injenernie metodi nelineinoi teorii jelezobetona [Engineering methods of nonlinear theory of reinforced concrete]. Moscow, Stroiizdat Publ. (In Russ.)
- 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.)
- 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.)
- 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.)
- 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.)
- Arutyunyan N.H., Kolmanovskii V.B. (1983). Teoriya polzuchesti neodnorodnih tel [Theory of creep of inhomogeneous bodies]. Moscow, Nauka Publ. (In Russ.)
- Persoz B. (1957). Le principe de superposition de Bolzman. Cahier Groupe Franzitudeszhicl., 2(1).
- 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.)
- 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.)
- 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.)
- Wiebull W. (1949). A statistical representation of fatigue failures in solids. Trans. Roy. Inst. Techn., (27).
- 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.)
- 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.)
- Beglov A.D., Sanjarovskii R.S. (2011). Evrostandarti i nelineinaya teoriya jelezobetona [European Standards and nonlinear theory of reinforced concrete]. SPbGASU Publ. (In Russ.)
- 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.
- 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.)
- 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).
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- Cherkas A., Rimshin V. (2017). Application of composite reinforcement for modernization of buildings and structures. MATEC Web Conf., 117, 00027.
- 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.
- 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.
- 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


