Моделирование процесса деформирования пластинчатых элементов железобетонных конструкций объектов теплоэнергетики с использованием метода конечных элементов

Abstract

Цель: численное исследование напряженно-деформированного состояния пластинчатых элементов железобетонных конструкций теплоэнергетики, содержащих произвольно ориентированные протяженные включения, в зависимости от сочетания жесткостных параметров включений, их размеров и ориентации, соотношения жесткостей включений и пластины. Метод: проекционно-итерационные модификации метода конечных элементов. Результаты: получены характеристики параметров напряженно-деформированного состояния в бетонной матрице и арматурных стержнях пластинчатых конструкций с прямоугольным вырезом для различных величин сжимающей нагрузки и коэффициентов армирования. Рассмотрены вопросы определения значения предельных нагрузок, приводящих к появлению пластических деформаций и возникновению трещин. Разработаны программы расчета указанных параметров.

Ціль: числове дослідження напружено-деформованого стану пластинчастих елементів залізобетонних конструкцій теплоенергетики, що містять довільно орієнтовані протяжні включення, залежно від поєднання жорсткістних параметрів включень, їх розмірів та орієнтації, співвідношення жорсткостей включень і пластини. Метод: проекційно-ітераційні модифікації методу скінченних елементів. Результати: отримані характеристики параметрів напружено-деформованого стану в бетонній матриці і арматурних стержнях пластинчастих конструкцій з прямокутним вирізом для різних величин стискаючого навантаження і коефіцієнтів армування. Розглянуто питання визначення значення граничних навантажень, що призводять до появи пластичних деформацій і виникнення тріщин. Розроблено програми розрахунку зазначених параметрів.

The work objective is to study of a stressed-strained state of plate members of reinforced concrete constructions for heat power engineering with arbitrarily oriented extended inclusions depending on a combination of the stiffness parameters of inclusions, their sizes and orientation, relations of stiffness of inclusions and the plate. Projection-iteration modifications of the finite-element method are employed. Parametric characteristics of stressed-strained states of a concrete matrix and reinforcement bars of plate constructions with a rectangular cut are obtained for different compressible loads and reinforcement coefficients. Problems of the determination of the limiting load values resulting in plastic strains and cracks are discussed. Programs for calculating the above parameters are developed