В современных условиях все большее распространение получают новые материалы, работа которых далека от принятой в большинстве традиционных расчетных схем линеной модели деформирования, основанной на законе Гука. Для большепролетных пространственных тонкостенных конструкций, все чаще и чаще встречающихся на практике, гипотеза малости перемещений, используемая в традиционной линейной строительной механике, становится непремлемой, а значит расчет таких конструкций следует также производить по нелинейной схеме. Нелинейный расчет также используется для выяснения действительной несущей способности конструкции за пределами стадии линейного деформирования, что часто позволяет получить существенную экономию материалов.

В связи с этим для студентов, проходящих магистрскую подготовку, предлагается курс основ нелинейной строительной механики. Цель курса - познакомить студентов с основными принципами и методами нелинейной строительной механики, дать навыки практических расчетов и развить умение выбора соответствующих расчетных схем при решении практических инженерных задач.

Методами контроля знаний и умений учащихся являются выполнение студентами курсовой работы и зачет.

ПРОГРАММА КУРСА

Общие положения и методы нелинейной строительной механики

Понятие физической и геометрической нелинейности в строительной механике. Виды физической нелинейности. Понятие о конструктивной нелинейности. Основные уравнения и гипотезы для нелинейно упругих и упругопластических тел. Основные методы решения нелинейных задач: метод упругих решений и метод переменных параметров упругости. Учет последовательности приложения нагрузки и возведения сооружения.

Расчет физически нелинейных стержневых систем

Предельное состояние стержня при растяжении-сжатии и при изгибе. Пластичекие шарниры. Пластический момент сопротивления. Приближенные методы расчета физически нелинейных балок на изгиб. Расчет стержневых конструкций методом предельного равновесия. Применение принципа возможных перемещений для определения предельной нагрузки. Определение предельной нагрузки для неразрезных балок.

Литература

1. О.Л.Рудых, Г.П.Соколов, В.Л.Пахомов. Введение в нелинейную строительную механику. -М., изд-во АСВ, 1999.