Диссертация (1173102), страница 13
Текст из файла (страница 13)
Расчет трубобетонных конструкций с металлическойоболочкой / Е.С. Михалдыкин [и др.] // Науковедение: интернет-журнал. – 2015. –№4. – Режим доступа: http://naukovedenie.ru/PDF/112TVN415.pdf4)О проблеме расчета трубобетонных конструкций с оболочкой изразных материалов. Часть 3. Опыт применения полимерных композитныхматериалов в мостостроении / Е.С. Михалдыкин [и др.]. // Науковедение: интернетжурнал. – 2015. – №5. – Режим доступа: http://naukovedenie.ru/PDF/27TVN515.pdf5)О проблеме расчета трубобетонных конструкций с оболочкой изразных материалов. Часть 4.
Опыт применения трубобетонных свай с оболочкой изполимерных композиционных материалов / Е.С. Михалдыкин и [и др.] //Науковедение:интернет-журнал.–2015.–№6.–Режимдоступа:http://naukovedenie.ru/PDF/148TVN615.pdf6)О проблеме расчета трубобетонных конструкций с оболочкой изразных материалов. Часть 5. Опыт применения трубобетонных арок и гибридных113конструкций с оболочкой из полимерных композиционных материалов / Е.С.Михалдыкин и [и др.] // Науковедение: интернет-журнал. – 2016. – №1. – Режимдоступа: http://naukovedenie.ru/PDF/02TVN116.pdf7)Испытания трубобетонных элементов с оболочкой из полимерныхкомпозиционных материалов как несущих конструкций малых мостовыхсооружений / Е.С. Михалдыкин [и др.] // Вестник Московского автомобильнодорожного государственного технического университета.
- 2016. – №4(47). –С. 88-98.8)Михалдыкин, Е.С. Малые грунтозасыпные арочные мостыскомпозитобетонными несущими элементами [Текст] / Е.С. Михалдыкин //Транспортное строительство. – 2017. – № 8. – С. 8-12.9)Растяжение анизотропных слоистых полимерных композиционныхматериалов на основе углеродных преформ с биаксиальным плетением / ИльичевА.В., Михалдыкин [и др.] // Все материалы. Энциклопедический справочник. –2016. – № 7. – С. 72-79.Публикации в других изданиях:10)Малые грунтозасыпные арочные мосты с композито-бетонныминесущими элементами / Е.С. Михалдыкин // Конференция «Композиты СНГ»,сборник тезисов.
– Минск, сентябрь 2016. – С. 30-33.11)Испытания балочных и арочных трубобетонных конструкций соболочкой из полимерных композиционных материалов / Е.С. Михалдыкин [и др.]// Современные проблемы расчета железобетонных конструкций, зданий исооружений на аварийные воздействия: сб. тр. конференции. Под ред.А.Г. Тамразяна, Д.Г. Копаницы. – Москва (НИУ МГСУ), 2016.
– С. 271-277.12)Композиты в мостостроении: начали с малого / Е.С. Михалдыкин //Дороги. Инновации в строительстве. – 2017. – № 61. – С. 86-92.13)Малые грунтозасыпные арочные мосты с композито-бетонныминесущими элементами / Е.С. Михалдыкин // Сборник докладов конференции«Российские и зарубежные технологии проектирования и строительствафундаментов опор мостовых сооружений».
– Москва, 22-23 марта 2017. – С. 17-21.11414)Проблемы применения полимерных композитов в дорожно-мостовомстроительстве / Михалдыкин [и др.] // Дороги. Инновации в строительстве. – 2017.– № 61. – С. 80-85.115ПРИЛОЖЕНИЕ Б. РЕАЛИЗАЦИЯ РАЗРАБОТАННОЙ МЕТОДИКИОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ СЖАТО-ИЗГИБАЕМОЙТРУБОБЕТОННОЙ КОНСТРУКЦИИ НА ЯЗЫКЕ PYTHON 3.5#Исходные данныеD0=0.313 #Внешний диаметр оболочки, м (shell external diameter, m)t=0.003 #Толщина оболочки, м (shell thiknes, m)Efc=53000 #Модуль упругости оболочки при сжатии, МПа#(compression shell elastic modulus, MPa)Eft=67000 #Модуль упругости оболочки при растяжении, МПа#(tention shell elastic modulus, MPa)Rfc=415 #Расчетное сопротивление оболочки при сжатии, МПа#(shell compression strength, MPa)Rft=740 #Расчетное сопротивление оболочки при растяжении, МПа#(shell tention strength, MPa)Eb=36000 #Начальный модуль упругости бетона, МПа#(concrete elastic modulus, MPa)Rb=29 #Расчетное сопротивление бетона сжатию, МПа#(concrete compression strength, MPa)Rbt=2.1 #Расчетное сопротивление бетона растяжению, МПа#(concrete tention strength, MPa)eb0=0.002 #Предельная деформация бетона при сжатии#(ultimate concrete compression strain)ebt0=0.0001 #Предельная деформация бетона при растяжении#(ultimate concrete tention strain)eb2=0.0035 #Предельно допустимая деформация бетона при сжатии#(concrete strain befor compression crack)N=0 #Сжимающее усилие, кН (comptession, kN)116M=98.83 #Изгибающий момент, кН*м (flexural moment, kN*m)n=300 #Число слоев, на которые алгоритм разбивает сечение (number of layer)D=D0-t #Средний диаметр оболочки (mid shell diameter)Dc=D0-2*t #Диаметр бетонного ядра (concrete diameter)hn=D/n #Высота одного слоя (one layer hight)def CC (Rb, Eb, hn, eb2, c, t, eb0, Dc, n):"""Определение сжимающего усилия в бетоне, МНCompression stress in concrete, MN"""hj=hn/2cc=0s1=0.6*Rbee1=s1/Ebfor i in range(n):h=hj+i*hnee=-(eb2*(c-h))/(c-t)if ee>0:breakif fabs(ee)<ee1:ss=fabs(ee)*Ebelif fabs(ee)<eb0:ss=((1-s1/Rb)*((fabs(ee)-ee1)/(eb0-ee1))+s1/Rb)*Rbelse:ss=Rbif h>Dc:continue117cosa=fabs(0.5*Dc-h)/(0.5*Dc)sina=sqrt(1-cosa**2)B=Dc*sinaAc=B*hjcc-=ss*Acreturn ccdef TC (hn, eb2, c, n, t, ebt0, Rbt, Dc):"""Определение растягивающего усилия в бетоне, МНTention stress in concrete, MN"""hj=hn/2tc=0for i in range(n):h=hj+i*hnee=-(eb2*(c-h))/(c-t)if ee<0:continueif fabs(ee)<ebt0:ss=ee*Rbt/ebt0else:continueif h>Dc:continuecosa=fabs(0.5*Dc-h)/(0.5*Dc)sina=sqrt(1-cosa**2)B=Dc*sinaAc=B*hjtc+=ss*Ac118return tcdef CF (hn, n, eb2, c, t, Efc, D):"""Определение сжимающего усилия в оболочке, МНCompression stress in shell, MN"""hj=hn/2cf=0for i in range(n):h=hj+i*hnee=-(eb2*(c-h))/(c-t)if ee>0:breakss=ee*Efcif (h+hj)>D:continuecosa1=(0.5*D-h+hj)/(0.5*D)cosa2=(0.5*D-h-hj)/(0.5*D)sina1=sqrt(1-cosa1**2)sina2=sqrt(1-cosa2**2)cosa3=cosa1*cosa2+sina1*sina2sina3=sqrt(0.5*(1-cosa3))L=D*sina3Af=2*L*tcf+=ss*Afreturn cfdef TF (hn, n, eb2, c, t, Eft, D):"""119Определение растягивающего усилия в оболочкеTention stress in shell"""hj=hn/2tf=0for i in range(n):h=hj+i*hnee=-(eb2*(c-h))/(c-t)if ee<0:continuess=ee*Eftif (h+hj)>D:continuecosa1=(0.5*D-h+hj)/(0.5*D)cosa2=(0.5*D-h-hj)/(0.5*D)sina1=sqrt(1-cosa1**2)sina2=sqrt(1-cosa2**2)cosa3=cosa1*cosa2+sina1*sina2sina3=sqrt(0.5*(1-cosa3))L=D*sina3Af=2*L*ttf+=ss*Afreturn tfdef MCC (Rb, Eb, hn, eb2, c, t, eb0, Dc, n):"""Определение изгибающего момента от сжимающего усилия в бетоне, МН*мFlexural moment from compression stress in concrete, MN*m"""hj=hn/2120mcc=0s1=0.6*Rbee1=s1/Ebfor i in range(n):h=hj+i*hnee=-(eb2*(c-h))/(c-t)if ee>0:breakif fabs(ee)<ee1:ss=fabs(ee)*Ebelif fabs(ee)<eb0:ss=((1-s1/Rb)*((fabs(ee)-ee1)/(eb0-ee1))+s1/Rb)*Rbelse:ss=Rbif h>Dc:continuecosa=fabs(0.5*Dc-h)/(0.5*Dc)sina=sqrt(1-cosa**2)B=Dc*sinaAc=B*hjz=fabs(0.5*Dc-h)mcc-=z*ss*Acreturn mccdef MTC (hn, eb2, c, n, t, ebt0, Rbt, Dc):"""Определение изгибающего момента от растягивающего усилия в бетоне, МН*мFlexural moment from tention stress in concrete, MN*m"""hj=hn/2mtc=0121for i in range(n):h=hj+i*hnee=-(eb2*(c-h))/(c-t)if ee<0:continueif fabs(ee)<ebt0:ss=ee*Rbt/ebt0else:continueif h>Dc:continuecosa=fabs(0.5*Dc-h)/(0.5*Dc)sina=sqrt(1-cosa**2)B=Dc*sinaAc=B*hjz=fabs(0.5*Dc-h)mtc+=z*ss*Acreturn mtcdef MCF (hn, n, eb2, c, t, Efc, D):"""Определение изгибающего момента от сжимающего усилия в оболочке, МН*мFlexural moment from compression stress in shell, MN*m"""hj=hn/2mcf=0for i in range(n):h=hj+i*hnee=-(eb2*(c-h))/(c-t)if ee>0:break122ss=ee*Efcif (h+hj)>D:continuecosa1=(0.5*D-h+hj)/(0.5*D)cosa2=(0.5*D-h-hj)/(0.5*D)sina1=sqrt(1-cosa1**2)sina2=sqrt(1-cosa2**2)cosa3=cosa1*cosa2+sina1*sina2sina3=sqrt(0.5*(1-cosa3))L=D*sina3Af=2*L*tz=fabs(0.5*Dc-h)mcf+=z*ss*Afreturn mcfdef MTF (hn, n, eb2, c, t, Eft, D):"""Определение изгибающего момента от растягивающего усилия в оболочке, МН*мFlexural moment from tention stress in shell, MN*m"""hj=hn/2mtf=0for i in range(n):h=hj+i*hnee=-(eb2*(c-h))/(c-t)if ee<0:continuess=ee*Eftif (h+hj)>D:continue123cosa1=(0.5*D-h+hj)/(0.5*D)cosa2=(0.5*D-h-hj)/(0.5*D)sina1=sqrt(1-cosa1**2)sina2=sqrt(1-cosa2**2)cosa3=cosa1*cosa2+sina1*sina2sina3=sqrt(0.5*(1-cosa3))L=D*sina3Af=2*L*tz=fabs(0.5*Dc-h)mtf+=z*ss*Afreturn mtf#Выполнение самого алгоритма расчетаfrom math import fabs, sqrtfor i in range (n):c=hn*(i+1)cc=CC(Rb, Eb, hn, eb2, c, t, eb0, Dc, n)tc=TC (hn, eb2, c, n, t, ebt0, Rbt, Dc)cf= CF (hn, n, eb2, c, t, Efc, D)tf= TF (hn, n, eb2, c, t, Eft, D)SS=cc+tc+cf+tfif SS<0:breakeec=fabs(eb2*c/(c-t)) #Самое сжатое волокно в оболочкеsfc=eec*Efceet=fabs(eb2*(c-D0)/(c-t)) #Самое растянутое волокно в оболочкеsft=eet*Eftprint (SS, fabs(SS/(tf+tc)))assert (sft<Rft),'Достигнут предел прочности оболочки на растяжение'assert (sfc<Rfc),'Достигнут предел прочности оболочки на сжатие'124assert (fabs(SS/tf)<0.01), 'Увеличьте число слоев - n'mcc=MCC(Rb, Eb, hn, eb2, c, t, eb0, Dc, n)mtc=MTC (hn, eb2, c, n, t, ebt0, Rbt, Dc)mcf=MCF (hn, n, eb2, c, t, Efc, D)mtf=MTF (hn, n, eb2, c, t, Eft, D)Mf=fabs(mcc)+fabs(mtc)+fabs(mcf)+fabs(mtf)print ('Mf = %g кН*м, kf = %g' % (1000*Mf, 1000*Mf/M))ПРИЛОЖЕНИЕ В.