Кругові арки є поширеними елементами будівельних і машинобудівних конструкцій як окремі деталі, так і підкріплюючі елементи тонкостінних оболонок. Важливим для практики випадком дефоізотропних арок уже досліджений. Однак механіка деформування багатошарових арок є недостатньо вивченою, що створює додаткові перепони на шляху запровадження таких елементів у конструкторську практику. Мета роботи - теоретичне дослідження напружено-деформованого стану (НДС) симетрично закріпленої багатошарової арки, що перебуває під дією зосередженої нормальної сили в середньому перерізі, шляхом побудови аналітичного розв'язку відповідної задачі. У першій частині статті визначено задачу, її передумови, основні етапи побудови її загального розв'язку та умови, що моделюють різні способи закріплень кінців суцільної арки та арки із шарнірним вузлом у середньому перерізі. Симетрія досліджуваної арки надала змогу в ході розв'язання задачі розглядати тільки її половину, відокремлену по середньому перерізу з урахуванням відповідних статичних і кінематичних умов на торцях. НДС такого елементу подібний НДС кругового багатошарового бруса з навантаженнями на торцях, що дозволило використати одержаний авторами точний розв'язок теорії пружності відповідної задачі. Побудований таким чином розв'язок відповідає точному розв'язку задачі на більшій частині арки, а поблизу навантаженого перерізу та закріплених торців дають спрощений опис НДС без урахування його локальних спотворень. Одержані загальні співвідношення залежать від 6-ти невідомих параметрів у середньому перерізі, для визначення яких одержані статичні і кінематичні умови, що відповідають різним способам закріплення кінців арки та з'єднання її половин. Для демонстрації можливостей і апробації одержаного розв'язку приведені результати визначення НДС чотиришарової арки із жорстким закріпленням торців, з відношенням середнього радіусу до висоти перерізу рівним 1,75, а також результати додаткових розрахунків при збільшенні вказаного відношення до 15. Побудований розв'язок дозволяє визначати НДС симетричних композитних аркових елементів та кілець для дослідження їх статичної міцності та жорсткості, а також може бути використаний у ході розв'язання більш складних задач деформування багатошарових криволінійних елементів конструкцій.

• Ковальчук Станіслав Богданович (фізико-математичні науки)
• Горик Олексій Володимирович (1948–) (фізико-математичні науки)

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"