Издаётся с сентября 1923 года
DOI: 10.33622/0869-7019
Russian Science Citation Index (RSCI) на платформе Web of Science
  • СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ, ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ
  • Несущая способность центрально-сжатого двутаврового стержня при стесненном кручении
  • УДК 624.046.3 DOI: 10.33622/0869-7019.2020.09.21-27
    Александр Романович ТУСНИН, доктор технических наук, профессор, e-mail: tusninar@mgsu.ru
    Амиршох Хайдаршоевич АБДУРАХМОНОВ, аспирант, e-mail: 3andya@gmail.com
    ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет» (НИУ МГСУ), 129337 Москва, Ярославское ш., 26
    Аннотация. Рассмотрена несущая способность центрально-сжатого тонкостенного стержня открытого профиля при стесненном кручении. Представлены теоретические и численные расчеты центрально-сжатых консольных стрежней различных гибкостей при действии продольной силы и бимомента. Выполнен теоретический и численный анализ влияния бимомента на несущую способность центрально-сжатого тонкостенного консольного стержня открытого профиля при стесненном кручении. Для теоретической оценки устойчивости стержня учтена нелинейная зависимость прогибов полок при сжатии и кручении. Установлена зависимость деформаций свободного конца полки консольного стержня от угла закручивания при действии бимомента. Предложена аналитическая формула для проверки несущей способности центрально-сжатых стержней и определен коэффициент устойчивости при стесненном кручении с сечением в виде двутавра для консольных и шарнирно-опертых стержней. Представлена методика численного расчета в конечно-элементной постановке в зависимости от геометрической и физической нелинейности системы для консольно закрепленных стержней. В статье сопоставлены теоретические и численные результаты, установлена возможность использования численного моделирования для оценки устойчивости центрально-сжатых тонкостенных стержней открытого профиля при стесненном кручении.
    Ключевые слова: тонкостенный стержень открытого поперечного сечения, двутавровый профиль, гибкость, бимомент, критические напряжения, угол закручивания, коэффициент устойчивости.
  • ЛИТЕРАТУРА
    1. Тимошенко С. П. Об устойчивости плоской формы изгиба двутавровой балки // Известия Санкт-Петербургского политехнического института. 1905. С. 151-219.
    2. Weber C. U:bertragung des Drehmoments in Balken mit doppelflanschigem Querschnitt [Передача крутящего момента в балках с двойным поперечным сечением фланца] // Z. fu:r angew. Math. und Mech. 1926. Vol. 6. S. 85-97.
    3. Wagner H. Verdrehung und Knickung von offenen Profilen [Скручивание и коробление открытых профилей] // NACA Tech. Memo. 1937. No. 807. S. 329-343.
    4. Власов В. З. Тонкостенные упругие стержни. М. : Физматлит, 1959. 568 с.
    5. Власов В. 3. Новый метод расчета призматических балок из тонкостенных профилей на совместное действие осевой силы, изгиба и кручения // Вестник ВИА РККА им. В. В. Куйбышева. 1936. № 20. Сб. 2. С. 86-135.
    6. Власов В. З. Избранные труды. М. : Наука, 1964. 955 с.
    7. Уманский А. А. Кручение и изгиб тонкостенных авиаконструкций. М. : Оборонгиз, 1939. 112 с.
    8. Уманский А. А. Расчет тонкостенных криволинейных балок // Тр. науч.-техн. конф. ВВА им. Н. Е. Жуковского. М., 1944. Т. 2. Вып. 2. С. 35-48.
    9. Джанелидзе Г. Ю., Пановко Я. Г. Статика упругих тонкостенных стержней. М.; Л. : Гостехиздат, 1948. 208 с.
    10. Джанелидзе Г. Ю. Вариационная формулировка теории тонкостенных упругих стержней В. З. Власова // Прикладная математика и механика. 1943. Т. VII. Вып. 6. С. 455-462.
    11. Ададуров Р. А. Определение касательных напряжений в тонкостенных конструкциях вблизи заделки // Труды ЦАГИ. 1947. № 614. С. 1-13.
    12. Ададуров Р. А. Напряжения и деформации в цилиндрической оболочке с жесткими поперечными сечениями // Докл. АН СССР. 1948. Т. 62. № 2. С. 183-186.
    13. Ржаницын А. Р. Сложное сопротивление тонкостенных профилей с недеформируемым контуром за пределом упругости // Тр. лаборатории строительной механики ЦНИПС. М., 1942. С. 88-91.
    14. Горбунов Б. Н. Расчет пространственных рам из тонкостенных стержней // Прикладная математика и механика. 1943. Вып. 1. C. 188.
    15. Белый Г. И. Влияние эксцентричного опирания концов и уровня приложения нагрузки на устойчивость плоской формы изгиба тонкостенного криволинейного стержня // Сб. трудов ЛИСИ. 1974. С. 18-25.
    16. Белый Г. И. Расчет упругопластических тонкостенных стержней по пространственно-деформируемой схеме // Межвуз. темат. сб. тр. "Строительная механика сооружений". 1983. № 42. С. 40-48.
    17. Перельмутер А. В., Сливкер В. И. Устойчивость равновесия конструкций и родственные проблемы. Т. 1. Общие теоремы. Устойчивость отдельных элементов механических систем. М. : СКАД СОФТ, 2007. 670 с.
    18. Беляев Н. М. Сопротивление материалов. М. : Наука, 1965. 856 с.
    19. Бычков Д. В. Строительная механика стержневых тонкостенных конструкций. М. : Госстройиздат, 1962. 475 с.
    20. Бельский Г. Е., Одесский П. Д. О едином подходе к использованию диаграмм работы строительных сталей // Промышленное строительство. 1980. № 7. С. 4-6.
  • Для цитирования: Туснин А. Р., Абдурахмонов А. Х. Несущая способность центрально-сжатого двутаврового стержня при стесненном кручении // Промышленное и гражданское строительство. 2020. № 9. С. 21-27. DOI: 10.33622/0869-7019.2020.09.21-27.


НАЗАД