ivdon3@bk.ru
В работе рассматриваются статически определимая и статически неопределимые армированные балки прямоугольного поперечного сечения из бимодульного материала, нагруженные равномерно распределённой нагрузкой. Так как для гетерогенных материалов модуль упругости на растяжение и сжатие разные, целью работы являлось исследование влияния различных граничных условий в статически неопределимых балках на НДС. Показано, что величина максимальных нормальных напряжений меньше напряжений, найденных без учёта бимодульности материала балки, как в статически определимых, так и в статически неопределимых балках. Максимальное нормальное напряжение и максимальный прогиб уменьшаются при переходе к статически неопределимой балке от аналогичной статически определимой балке заменой опор. Используемый в работе метод даёт возможность уточнить расчёт на прочность и жёсткость с учётом бимодульности материала армированных балок, а также выбрать оптимальное закрепление балок, обеспечивающих несущую способность конструкции с экономией материала.
Ключевые слова: армированная балка, гетерогенность, бимодульный материал, напряженно деформированное состояние, нормальные напряжения, прогиб, статически неопределимая схема, несущая способность, прочность, деформативность
В работе рассматривается изгиб пластины на упругом основании. Пластина в плане имеет прямоугольное очертание. Материал пластины изотропный. Пластина подкреплена рёбрами жёсткости, направленными параллельно сторонам пластины. Учитывается, что рё-бра жёсткости, параллельные разным сторонам, имеют разные жёсткости на изгиб и кручение. За расчётную схему принимается ортотропная пластина, имеющая различные цилиндрические жёсткости в двух взаимно перпендикулярных направлениях, параллельных подкрепляющим рёбрам. Упругое основание принимается Винклеровским, т.е. считается, что реакция основания прямо пропорциональна прогибу пластины в каждой точке. Пластина опирается на упругое основание и нагружена распределённой нагрузкой по следующему закону q=q_0*sin〖2πx/a*cos〖πy/2b〗 〗. Задача решается обратным методом. Функция прогибов пластины задаются в виде: w=C*sin〖2πx/a*cos〖πy/2b〗 〗. Исследуется напряженное состояние и проводится расчет на грузоподъемность для различных параметров пластины и основания.
Ключевые слова: рёбра, пластина, упругое основание, обратный метод, тонкая, ортонормированная, изгиб, грузоподъёмность, прочность
В работе рассматривается прямоугольная пластина, подкреплённая рёбрами жёсткости в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Пластина опирается на упругое основание и нагружена распределённой нагрузкой по следующему закону q=q_0*sin〖2πx/a*cos〖πy/2b〗 〗. Задача решается обратным методом. Функция прогибов пластины задаются в виде: w=C*sin〖2πx/a*cos〖πy/2b〗 〗. За расчётную схему принимается шарнирно опёртая ортотропная пластина на упругом Винклеровском основании. Исследуется напряженное состояние и проводится расчет на грузоподъемность для различных параметров пластины и основания. Расчёты показали, что грузоподъёмность волнистой пластины выше по сравнению с грузоподъёмностью плоской пластины.
Ключевые слова: гофрированная, пластина, упругое основание, обратный метод, тонкая, ортонормированная, изгиб, грузоподъёмность, прочность
В настоящее время элементы природных конструкций окружающего нас мира служат основой для заимствования их архитекторами и проектировщиками в их профессиональной деятельности. Это обусловлено не только эстетической привлекательностью природных объектов, но и большой функциональностью их формы, обеспечивающей высокую степень прочности, надежности, адаптации к изменяющимся внешним условиям, комфортности их использования в качестве жилых и производственных помещений. В данной работе предоставлен анализ НДС яйцеобразной оболочки под действием собственного веса и внутреннего давления.
Ключевые слова: напряжённо-деформированное состояние, метод конечных элементов, яйцеобразная оболочка, собственный вес, внутреннее давление, анализ, усилия, деформация
Рассматривается шарнирно опёртая армированная балка из бимодульного материала на упругом основании под действием сосредоточенной силы. Приводится численное исследование влияния бимодульности материала балки на изгибающий момент и прогиб. Показано влияния коэффициента постели упругого основания на величину максимального нормального напряжения, максимального изгибающего момента и максимального прогиба .Исследования проводились для балок из фибропенобетона, для которого известны модули упругости на растяжения и сжатия, полученные экспериментально. Численные исследования показали, что учёт бимодульности материала, то есть учёт различия модуля упругости на растяжение и модуля упругости на сжатие для бетона, приводит к необходимости расчёта на прочность как по растягивающим, так и по сжимающим напряжением.
Ключевые слова: армированная балка, бимодульный материал, нормальное напряжения, упругое Винклеровское основание
В работе рассматривается произвольно опёртая, произвольно нагруженная армированная пластинка на упругом основании. Армированные стержни расположены параллельно сторонам пластинки. Расположение и число стержней произвольное. Форма и размеры стержней произвольные. Пластинка рассматривается как конструктивно ортотропная. Для определения прогиба пластины используется метод Бубнова- Галёркина. Получены выражения коффициентов для разрешающих уравнений относительно прогиба пластины.
Ключевые слова: армированная пластинка, упругое основание, конструктивная ортотропность, метод Бубнова- Галёркина
Методами распыления в поперечном ВЧ-разряде, вакуумной лазерной абляции и химического осаждения из газовой фазы металлоорганических соединений на монокристаллических пластинах-подложках (001) SrTiO3, (100) MgO и (100) Al2O3 получены наноразмерные пленки мультиферроиков BiFeO3, (BiLa)FeO3 и (BiNd)FeO3 толщиной 30 - 300 нм с различной концентрацией ионов Bi, La и Nd в додекаэдрической подрешетке. В работе также впервые изучено влияние обработки в отрицательном коронном разряде на магнитные свойства полученных пленок мультиферроиков.
Ключевые слова: Мультиферроики, магнитоэлектрические материалы, методы получения, пленки, феррит висмута, псевдоморфная структура, магнитные свойства, коронный разряд
01.04.10 - Физика полупроводников , 05.27.01 - Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника на квантовых эффектах
В работе рассматривается произвольно опёртая, произвольно нагруженная армированная балка с заполнителем из бимодульного материала. Выведены формулы для определения касательных напряжений, возникающих в заполнителе с учётом действия армированных элементов. Получены формулы для главных напряжений, возникающих в произвольной точке заполнителя, а также уравнения для определения точки, в которой главные напряжения достигают экстремальных значений. Приведены условия прочности по классическим теориям прочности, а также по критериям прочности , применяемым для расчёта конструкций из бимодульного материала.
Ключевые слова: армированная балка,бимодуль упругости,нормальное напряжения,теории прочности.
Сведения об авторах выпуска №4 (2013)
Ключевые слова: авторы
В статье исследуется влияние на нормальные напряжения неравенства модуля Юнга на растяжение и сжатие при изгибе армированной балки. Получены формулы для определения изгибающих моментов, возникающих в арматуре, сжатой и растянутой зоны заполнителя. Найдены формулы для нормальных напряжений произвольно опёртой армированной балки, произвольного поперечного сечения и произвольно нагруженной изгибающими нагрузками. На примере армированной балки прямоугольного поперечного сечения показано определение нейтральной линии и максимальных напряжений.
Ключевые слова: армированная балка,модуль упругости,нормальное напряжения, бетон