Menu

Введение в материал

Интерес к вантовым покрытиям, проявляемый со стороны инженеров-исследователей, проектировщиков и строителей, с годами не ослабевает. Этому способствуют не только экономические достоинства таких покрытий, но и наличие развитых методов расчета и приемов конструирования, положительный опыт строительства многих оригинальных сооружений в СССР и за рубежом.

За шесть лет, прошедших после выхода первого издания данной книги, предложено много рациональных схем вантовых покрытий, значительно углублены исследования их статических и динамических свойств, развиты существовавшие методы расчета, решены новые задачи. Большие успехи достигнуты в исследовании кинематических свойств вантовых систем, в использовании ЭВМ, предприняты положительные попытки решения задач оптимального проектирования.

В данной книге рассматриваются вантовые покрытия, образованные в пролете системой гибких нитей и жестким опорным контуром. Для этой широко распространенной группы висячих покрытий авторы изложили основные вопросы, связанные с их проектированием в современных условиях. Содержание книги соответствует следующим основным направлениям исследования и проектирования вантовых покрытий.

1. Выбор конструктивной схемы байтового покрытия и ее анализ.
Вопросы этого направления в основном освещены в гл. I. На основе предлагаемой классификации рассматриваются возможные конструктивные схемы покрытий, их свойства и особенности.  Приводятся общие принципы проектирования и обеспечения предварительного напряжения вант. На примерах принципиальноновых схем характеризуется общая тенденция развития вантовых покрытий.

Рациональному выбору конструктивной схемы во многом помогает опыт проектирования и строительства вантовых покрытий. Некоторые примеры их помещены в гл. VIII и отражают главным образом опыт СССР. С другими примерами читатель может ознакомиться в работах[25, 33,55,73] и др.

2. Исследование напряженно-деформированного состояния байтовых систем. Основное свойство вантовых систем, помимо нелинейной зависимости деформаций от напряжений, заключается в том, что они принимают очертание (равновесную конфигурацию) в зависимости от геометрических и статических условий. В связи с этим в гл. II рассматриваются мгновенно-жесткие системы различных рангов изменяемости. Кинематический анализ позволяет более осмысленно подойти к выводу уравнений напряженно-деформированного состояния систем в декартовых и криволинейных координатах. Расчетные схемы рассматриваются в основном в виде пологих и непологих шарнирно-стержневых систем.
  1. Методы решения уравнений. Это направление примыкает к предыдущему и связано с решением нелинейных уравнений напряженно-деформированного состояния вантовых систем. Хотя методы решения основываются на общематематических предпосылках, прямое применение последних не всегда возможно. Поэтому применяют различные модификации методов, основанные на использовании особых свойств вантовых систем. Освещенные в гл. III численные и аналитические методы доведены до численных приложений. В целях облегчения понимания сути примеры рассматриваются в упрощенной постановке и носят иллюстративный характер. Учитывая, что в практике проектирования расчет вантовых систем производится на ЭВМ, в гл. VI помещены блок-схемы алгоритмов, описание программ для ЭВМ и рекомендации по их применению. Здесь же кратко освещены вопросы использования ЭВМ не только для выполнения расчетов, но и для проектирования в более широком смысле.

  2. Оптимальное проектирование вантовых покрытий. На наш взгляд, это наиболее интересное направление, ибо оно объединяет почти все вопросы расчета и конструирования, решаемые современными математическими методами. В гл. IV отражены общие положения оптимального проектирования и ряд частных задач.

  3. Динамика вантовых систем. Необходимость учета динамических характеристик для вантовых покрытий очевидна, однако практическое решение задач этого направления затрудняется в связи с нелинейными свойствами их. Предлагаемые методы динамического расчета (гл. V) даны в нелинейной постановке и основываются на теоремах аналитической механики. Применяются асимптотические методы и методы, связанные с преобразованием функций Лагранжа к специальному виду.

  4. Конструирование вантовых покрытий. Конструктивные решения узлов и отдельных элементов в полной мере должны обеспечивать условия работы, предопределенные статической схемой покрытия. Здесь пока не существует однозначных правил и все рекомендации сводятся к разработке набора приемов конструирования, иллюстрированных принципиальными решениями. В таком духе и освещается материал гл. VII. Приведенный анализ конструкций узлов и элементов позволит обоснованно выбрать материал, тип анкеров и т. п. Многие из решений применяются в реальных объектах.

Последние материалы

Заключение (Грунты)

При построении курса учитывалась необходимость его использования для различных гидротехнических специальностей и специализаций. В качестве основной части для студентов всех гидротехнических специальностей следует считать обязательным прочтение гл. 1—7. В гл. 8...

25-08-2013 Просмотров:5007 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Представления о решении задач нелинейной механики грунтов

На современном этапе развития нелинейного направления механики грунтов оформились два основных подхода к решению практических задач расчета грунтовых оснований и сооружений: нелинейно-упругий и упругопластический (А. К. Бугров, С. С. Вялов...

25-08-2013 Просмотров:8195 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Прочность грунтов при сложном напряженном состоянии

Для сред и материалов, обладающих сплошностью, предложено много различных условий прочности. Для оценки прочности грунтов наиболее широкое распространение получило условие Мора—Кулона (2.38), не содержащее промежуточного главного напряжения а2 и тем...

25-08-2013 Просмотров:5015 Грунты и основания гидротехнических сооружений

Еще материалы

Методика описания кристаллов.

Первый шаг при описании кристалла состоит в выяснении его симметрии и определении на основании этого, к какой кристаллографической системе (сингоний) он принадлежит. В начале данной главы говорилось о кристалле, свободно...

13-08-2010 Просмотров:9469 Генетическая минералогия

Математическая обработка результатов пря…

Арифметическая средина результатов равноточных измерений. Пусть имеем результаты многократных равноточных измерений одной величины: l1, l2, …, ln. Рассмотрим их среднее арифметическое . ...

13-08-2010 Просмотров:16427 Инженерная геодезия. Часть 1.

Вибiр та експлуатацiйнi розрахунки пiдні…

Основним критерiєм для вибору пiднімального обладнання – вежi (щогли), пiднімача, талевої системи – є його вантажопiднімальнiсть. У процесi пiдземного ремонту на вежу (щоглу) дiють вертикальнi та горизонтальнi навантаження. Вибiр вежi (щогли)...

19-09-2011 Просмотров:5060 Підземний ремонт свердловин