Компьютерное моделирование системы шарнирно-соединенных физически-нелинейных балок на упругом основании

Abstract

В работе предлагается универсальный подход для расчета системы шарнирно-соединенных железобетонных балок на упругом основании Винклера с учетом физической нелинейности материала балок, который основан на смешанном методе строительной механики и реализуется в разных основаниях методом Жемочкина с учетом функций влияния, вид которых зависит от моделирования упругой среды. Физическая нелинейность материала балок учитывается через переменную жесткость участков Жемочкина. В результатах нелинейного расчета исследуется напряженно-деформированное состояние системы из шарнирно-соединенных балок на упругом основании: распределение контактных напряжений под балками, внутренние усилия в балках и шарнирных соединениях, а также осадки упругого основания. Численная реализация предлагаемого подхода выполнена с использованием прикладной программы Mathematica 11. Приведен численный пример расчета системы из трех шарнирно-соединенных железобетонных балок на основании Винклера с учетом их физической нелинейности на внешнюю нагрузку.