ИССЛЕДОВАНИЕ СОВРЕМЕННЫХ МЕТОДОВ РАСЧЕТА СТАТИЧЕСКИ НЕОПРЕДЕЛИМЫХ МНОГОПРОЛЕТНЫХ БАЛОК ПО НОРМАЛЬНОМУ НАПРЯЖЕНИЮ

АННОТАЦИЯ

В данной статье рассматриваются современные методы расчета статически неопределимых многопролетных балок по нормальному напряжению. Автор провел анализ существующих методов расчета и прогнозирует их применение в различных областях, таких как строительство, автомобильная промышленность, аэрокосмическая промышленность и другие. В статье также рассматриваются основные этапы расчета с использованием метода конечных элементов и метода конечных разностей.

ABSTRACT

This article discusses modern methods for calculating statically indeterminate multi-span beams using normal stress. The author analyzed existing calculation methods and predicts their application in various fields, such as construction, the automotive industry, the aerospace industry and others. The article also discusses the main stages of calculation using the finite element method and the finite difference method.

Ключевые слова: исследование, расчет, конструкция, геометрические, свойства, параметры, нагрузка, система, уравнений, соединение, напряжение, деформация, анализ, результаты, корректировка, модель, этапы.

Keywords: research, calculation, design, geometric, properties, parameters, load, system, equations, connection, stress, deformation, analysis, results, adjustment, model, stages.

Статически неопределимые многопролетные балки — это конструкции, которые не могут быть определены статически, то есть не могут быть описаны с помощью уравнений статики. Это означает, что для определения напряжений и деформаций в таких конструкциях необходимо использовать более сложные методы расчета, такие как метод конечных элементов или метод конечных разностей.

Статически неопределимые многопролетные балки могут иметь различные формы и размеры. Они могут быть прямыми или изогнутыми, иметь различное количество пролетов и различные нагрузки. Такие конструкции часто используются в строительстве зданий и сооружений, а также в автомобильной и аэрокосмической промышленности[1].

Для расчета статически неопределимых многопролетных балок по нормальному напряжению необходимо учитывать множество факторов, таких как геометрические формы конструкции, свойства материалов, нагрузки и другие параметры. Методы расчета, такие как МКЭ и МКР, позволяют учитывать все эти факторы и обеспечивают высокую точность расчетов.

Современные методы расчета статически неопределимых многопролетных балок по нормальному напряжению являются важной областью исследований в области строительной механики.

Одним из наиболее распространенных методов расчета статически неопределимых многопролетных балок является метод конечных элементов (МКЭ). Этот метод основан на разбиении конструкции на множество элементов, каждый из которых имеет свои собственные свойства и параметры. Затем эти элементы соединяются вместе, образуя общую модель конструкции.

Метод конечных элементов (МКЭ) — это метод расчета, который используется для решения задач в различных областях, включая строительную механику, аэродинамику, гидродинамику и другие. Он основан на разбиении конструкции на множество элементов, каждый из которых имеет свои собственные свойства и параметры. Затем эти элементы соединяются вместе, образуя общую модель конструкции[2].

МКЭ позволяет учитывать сложные геометрические формы конструкций и обеспечивает высокую точность расчетов. Он также позволяет учитывать нелинейные эффекты, такие как пластичность и ползучесть материалов.

Основные этапы расчета с использованием МКЭ включают:

1. Разбиение конструкции на элементы.

2. Определение свойств и параметров каждого элемента.

3. Решение системы уравнений, которая описывает поведение каждого элемента.

4. Соединение элементов вместе для получения общей модели конструкции.

5. Решение системы уравнений для определения напряжений и деформаций в конструкции.

Другим методом расчета статически неопределимых многопролетных балок является метод конечных разностей (МКР). Этот метод основан на разбиении конструкции на множество узлов, каждый из которых имеет свои собственные свойства и параметры. Затем эти узлы соединяются вместе, образуя общую модель конструкции[2].

Оба этих метода имеют свои преимущества и недостатки. МКЭ более точен и позволяет учитывать сложные геометрические формы конструкций, но требует больших вычислительных ресурсов. МКР более прост в использовании и требует меньше вычислительных ресурсов, но может быть менее точным при учете сложных геометрических форм конструкций.

Применение методов расчета статически неопределимых многопролетных балок по нормальному напряжению находит широкое применение в различных областях. Например, в строительстве эти методы используются для расчета несущих конструкций зданий и сооружений. В автомобильной промышленности они используются для расчета несущих конструкций автомобилей. В аэрокосмической промышленности они используются для расчета несущих конструкций самолетов и ракет.

Ниже я привел несколько рекомендаций которые помогут облегчить работу с расчетами статически неопределимых многопролетных балок в современной эпохе[3]:

1. Использование современных программных пакетов для расчета статически неопределимых многопролетных балок по нормальному напряжению. Современные программные пакеты, такие как ANSYS, Abaqus, MATLAB и другие, предоставляют широкий спектр инструментов для расчета таких конструкций. Они позволяют учитывать сложные геометрические формы конструкций, различные типы нагрузок и свойства материалов.

2. Использование метода конечных элементов (МКЭ) для расчета статически неопределимых многопролетных балок по нормальному напряжению. МКЭ является одним из наиболее точных и эффективных методов расчета таких конструкций. Он позволяет учитывать сложные геометрические формы конструкций и обеспечивает высокую точность расчетов.

3. Использование метода конечных разностей (МКР) для расчета статически неопределимых многопролетных балок по нормальному напряжению. МКР является одним из наиболее простых и эффективных методов расчета таких конструкций. Он позволяет учитывать сложные геометрические формы конструкций и обеспечивает высокую точность расчетов.

Технология работы статически неопределимых многопролетных балок включает несколько этапов:

1. Разработка модели конструкции: на этом этапе необходимо определить геометрические параметры конструкции, такие как длина, ширина, высота и форма балок. Также необходимо определить нагрузки, которые будут действовать на конструкцию.

2. Разбиение конструкции на элементы: для расчета статически неопределимых многопролетных балок по нормальному напряжению необходимо разбить конструкцию на множество элементов. Каждый элемент имеет свои собственные свойства и параметры.

3. Определение свойств и параметров каждого элемента: для каждого элемента необходимо определить его свойства и параметры, такие как жесткость, прочность и деформация.

4. Решение системы уравнений: после определения свойств и параметров каждого элемента необходимо решить систему уравнений, которая описывает поведение каждого элемента.

5. Соединение элементов вместе: после решения системы уравнений необходимо соединить элементы вместе, чтобы получить общую модель конструкции.

6. Решение системы уравнений для определения напряжений и деформаций: после соединения элементов необходимо решить систему уравнений для определения напряжений и деформаций в конструкции.

7. Анализ результатов: после решения системы уравнений необходимо проанализировать результаты и определить, насколько хорошо конструкция выдерживает нагрузки.

8. Корректировка модели: если результаты показывают, что конструкция не выдерживает нагрузки, необходимо внести корректировки в модель, такие как изменение геометрических параметров или свойств материалов.

Новизной данной работы является исследование современных методов расчета статически неопределимых многопролетных балок по нормальному напряжению является актуальной темой, так как в настоящее время существует множество методов расчета таких конструкций, но не все из них являются эффективными и точными. Кроме того, существуют новые методы расчета, которые требуют дальнейшего изучения и применения.

Таким образом, можно сделать вывод что исследование современных методов расчета статически неопределимых многопролетных балок по нормальному напряжению является актуальной и новой темой для современной эпохи, так как позволяет учитывать сложные геометрические формы конструкций и имеет широкое применение в различных областях. Кроме того, исследование новых методов расчета может привести к улучшению точности и эффективности расчетов, что является важным для развития строительной механики и других областей.

Список литературы:

1. Абаканов М.С. Прочность статически неопределимых железобетонных конструкций, армированных сталями без площадки текучести. Дисс. .канд.тех.наук. - М., НЙИЖБ, 1980. - 125 с.
2. Аксенов Б.Г., Маилян Л.Р. Подбор сечений железобетонных конструкций. Ростов-на-Дону, РИСИ, 1979. 99 с.
3. Асаад Р. К вопросу об экстремальном армировании статически неопределимых балок. В сб.: "Повышение эффективности сельского строительства , индустриализация и унификация". Ростов-на-Дону, СевкавЗНИИЭПсельстрой, 1982.
4. Куйчиев О. Р. и др. Формы, методы и содержание трудового воспитания // Общество. – 2020. – №. 1. – С. 73-76.
5. Куйчиев О. Р. Сопротивление резанию корневой части арахиса при уборки. – 2023.
6. Куйчиев О. Р. Физико-механические характеристики арахиса //Universum: технические науки. – 2022. – №. 2-2 (95). – С. 36-38.