доктор технических наук, профессор, кафедра строительных материалов, конструкций и технологий,
410054, г. Саратов, ул. Политехническая, 77
Dr.Sci. (Eng), Prof., Department of Building Materials, Structures and Technologies,
77 Politekhnicheskaya Str., Saratov 410054
аспирант, кафедра строительных материалов, конструкций и технологий,
410054, г. Саратов, ул. Политехническая, 77
Postgraduate Student, Department of Building Materials, Structures and Technologies,
77 Politekhnicheskaya Str., Saratov 410054
аспирант, кафедра строительных материалов, конструкций и технологий,
410054, г. Саратов, ул. Политехническая, 77
Postgraduate Student, Department of Building Materials, Structures and Technologies,
77 Politekhnicheskaya Str., Saratov 410054
Цель. Целью данного исследования является создание алгоритма статического расчета для определения максимальной несущей способности линзообразной мембранно-пневматической системы покрытия больших пролетов при действии внешних силовых нагрузок.
Метод. Численное исследование большепролетного мембранно-пневматического сооружения произведено шаговым методом приращения параметров с применением на шаге метода конечного элемента и численной процедуры Эйлера-Коши третьего порядка точности.
Результат. Авторами разработана методика статического расчета на ЭВМ геометрически и физически нелинейных линзообразных мембранно-пневматических систем покрытий сооружений больших пролетов итерационным методом приращений параметров с поэтапным применением метода конечных элементов в форме метода перемещений, универсального уравнения состояния газа и усовершенствованной численной процедуры Эйлера-Коши третьего порядка точности.
Вывод. Игнорирование в расчетах последействия означает нарушение равновесия системы за счет неуравновешенных пневматических сил, вычисленных с погрешностью 11,2% и влияющих, как показали расчеты, в размере примерно 7% процентов на величину приращения избыточного давления воздуха в линзе.
Objective. The purpose of this study is to create a static calculation algorithm to determine the maximum bearing capacity of a lenticular membrane-pneumatic system for covering large spans under the action of external force loads.
Method. A numerical study of a large-span membranepneumatic structure was carried out by the step method of incrementing parameters using the finite element method and the Euler-Cauchy numerical procedure of the third order of accuracy at the step.
Result. The authors have developed a technique for computer static calculation of geometrically and physically nonlinear lenticular membrane-pneumatic systems of coatings for large span structures by the iterative method of parameter increments with the phased application of the finite element method in the form of the displacement method, the universal equation of gas state and the improved Euler-Cauchy numerical procedure of the third order of accuracy.
Conclusion. Ignoring the aftereffect in the calculations means the imbalance of the system due to unbalanced pneumatic forces calculated with an error of 11.2% and affecting, as the calculations showed, in the amount of approximately 7% percent on the increment of excess air pressure in the lens.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.