Уперше запропоновано та створено у аспекті вирішення проблеми систем автоматичного програмного регулювання (САПР) нову універсальну, адекватну й ефективну математичну модель нелінійного деформування складних просторових систем споруд, базуючись на єдиному експоненціальному законі деформування матеріалів конструкцій і грунтів. Створено у складі сучасного програмного забезпечення САПР загальний автоматичний метод нелінійного розрахунку з використанням методу скінченних елементів, суперелементів і методу послідовного навантаження складних просторових систем споруд з урахуванням критеріальних параметрів, що повною мірою характеризують особливий стан та еволюцію статичного процесу у всьому діапазоні силових і деформаційних навантажень. На підставі результатів, одержаних завдяки здійсненню комплексу числових досліджень, виявлено суттєві ефекти з урахування фактора нелінійності взаємодії споруди та основи на якісні та кількісні оцінки параметрів, що дозволяє багаторазово знижувати напруження у системі та здійснювати прогноз стосовно змін структури статичних станів у всьому діапазоні навантажень. Установлено загальні закономірності розподілу напружень і деформацій у просторовій системі споруда - основа за різних комбінацій моделей і режимів навантажень, що дозволяє одержати оптимальні проектні рішення.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано геометричні розміри конструкції пілонної станції метрополітену глибокого закладення з урахуванням взаємодії кріплення з масивом. За результатами порівняльного аналізу плоских схем з просторовою визначено, що неврахування просторовості конструкції пілонної станції призводить до збільшення моментів та нормальних сил у 3 - 8 разів у плоских схемах. Розроблено методику розрахунку пілонної станції з пружно-в'язко-пластичним масивом. Установлено, що у разі застосування пружно-в'язко-пластичної моделі масиву у випадку глинистого грунту підвищується точність розрахунку конструкції станції у 1,2 - 1,35 рази, ніж за умов пружної та пружно-пластичної моделей масиву. На підставі результатів числових розрахунків з використанням алгоритму оптимізації визначено, що можливим є зниження товщини обробки станційних тунелів до 25 % без втрати їх несучої здатності.

  Скачати повний текст