<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">vdgtu</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Herald of Dagestan State Technical University. Technical Sciences</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2073-6185</issn><issn pub-type="epub">2542-095X</issn><publisher><publisher-name>Daghestan State Technical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.21822/2073-6185-2024-51-3-227-236</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">vdgtu-1575</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>BUILDING AND ARCHITECTURE</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Моделирование ползучести деревянной балки прямоугольного сечения при длительной статической нагрузке</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Simulation of creep of a rectangular wooden beam under prolonged static load</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-5205-1446</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Языев</surname><given-names>Б. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Yazyev</surname><given-names>B. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Языев Батыр Меретович, доктор технических наук, профессор, профессор кафедры «Строительная механика и теория сооружений» </p><p>344003, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина 1</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Batyr M. Yazyev, Dr. Sci. (Eng.), Prof., Prof., Department of Structural Mechanics and Theory of Structures </p><p>1344003, Rostov-on-Don, Gagarin Square 1 </p></bio><email xlink:type="simple">ps62@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Сун</surname><given-names>Сюаньчжэнь</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Xuanzhen</surname><given-names>Song</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Сун Сюаньчжэнь, аспирант кафедры «Строительная механика и теория сооружений» </p><p>344003, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина 1</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Xuanzhen Song, Postgraduate student, Department of Structural Mechanics and Theory of Structures </p><p>1344003, Rostov-on-Don, Gagarin Square 1 </p></bio><email xlink:type="simple">suncheng@hit.edu.cn</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Магомедов</surname><given-names>М. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Magomedov</surname><given-names>M. А.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Магомедов Марсель Айдемирович, соискатель кафедры «Транспортных сооружений и строительных материалов» </p><p>367026, РД, г. Махачкала, проспект Имама Шамиля</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Marcel А. Magomedov, Applicant, Department of Transport Structures and Building Materials</p><p>70 I. Shamilya Ave., Makhachkala 367026</p></bio><email xlink:type="simple">marsmag05@ya.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0001-5729-1425</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Литвинов</surname><given-names>С. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Litvinov</surname><given-names>S. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Литвинов Степан Викторович, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Строительная механика и теория сооружений» </p><p>344003, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина 1</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Stepan V. Litvinov, Cand. Sci. (Eng.), Assoc. Prof., Assoc. Prof., Department of Structural Mechanics and Theory of Structures </p><p>1344003, Rostov-on-Don, Gagarin Square 1 </p></bio><email xlink:type="simple">ps62@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Кузнецов</surname><given-names>В. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kuznetsov</surname><given-names>V. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Кузнецов Владимир Вячеславович, аспирант кафедры «Строительная механика и теория сооружений» </p><p>344003, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина 1</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Vladimir V. Kuznetsov, Postgraduate student, Department of Structural Mechanics and Theory of Structures </p><p>1344003, Rostov-on-Don, Gagarin Square 1 </p></bio><email xlink:type="simple">ibm2225101@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Донской государственный университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Don State University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Дагестанский государственный технический университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Daghestan State Technical University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2024</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>02</day><month>10</month><year>2024</year></pub-date><volume>51</volume><issue>3</issue><fpage>227</fpage><lpage>236</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Языев Б.М., Сун С., Магомедов М.А., Литвинов С.В., Кузнецов В.В., 2024</copyright-statement><copyright-year>2024</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Языев Б.М., Сун С., Магомедов М.А., Литвинов С.В., Кузнецов В.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Yazyev B.M., Xuanzhen S., Magomedov M.А., Litvinov S.V., Kuznetsov V.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://vestnik.dgtu.ru/jour/article/view/1575">https://vestnik.dgtu.ru/jour/article/view/1575</self-uri><abstract><p>Цель. В зависимости от уровня напряжений, работа деревянных балок при длительной нагрузке характеризуется как линейной, так и нелинейной ползучестью. Это показали многочисленные экспериментальные исследования древесины. Однако теоретического описание данных процессов мало изучено или представлено крайне редко. Отсюда следует, что одним из приоритетных направлений в расчетах элементов деревянных конструкций является вывод разрешающих уравнений линейной или нелинейной ползучести для различных видов напряженно-деформированного состояния. Метод. В качестве соотношений, устанавливающих связь между напряжениями и деформациями, используются уравнение Максвелла-Томсона. Методика апробирована путем сравнения решения с расчетом известных исследователей. Приведен пример расчета для различных граничных условий закрепления балки прямоугольного поперечного сечения, загруженной равномерно- распределенной нагрузкой. Величина прогиба определяется методом сеток. Результат. Разработана программа для расчета в пакете MATLAB с возможностью вариации исходных данных и выводом графика зависимости перемещений, изгибающего момента от времени. Приведено сравнение максимальной величины прогиба с аналитическим решением. Отмечено, что напряжения практически не меняются в процессе ползучести. Вывод. Предложенный подход может быть применен к анализу напряженно-деформированного состояния и несущей способности деревянных балок произвольного сечения. Ограничений по граничным условиям и вида нагружения нет, а материалом балки может быть не только дерево, но и стеклопластик.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Objective. Depending on the stress level, the operation of wooden beams under prolonged load is characterized by both linear and nonlinear creep. This has been shown by numerous experimental studies of wood. The theoretical description of these processes is poorly studied or presented extremely rarely. One of the priority areas in the calculations of wooden structure elements is the derivation of resolving equations of linear or nonlinear creep for various types of stress-strain state. Method. The Maxwell-Thomson equations are used as relations establishing the relationship between stresses and deformations. The technique was tested by comparing the solution with the calculation of well-known researchers. An example of calculation is given for various boundary conditions for fixing a beam of rectangular crosssection loaded with a uniformly distributed load. The deflection value is determined by the grid method. Result. A program has been developed for calculating in the MATLAB package with the possibility of varying the initial data and displaying a graph of the dependence of displacement, bending moment on time. The comparison of the maximum deflection value with the analytical solution is given. It is noted that the stresses practically do not change during creep. Conclusion. The proposed approach can be applied to the analysis of the stress-strain state and bearing capacity of wooden beams of arbitrary cross-section. There are no restrictions on boundary conditions and loading type, and the beam material can be not only wood, but also fiberglass.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>ползучесть древесины</kwd><kwd>относительная деформация</kwd><kwd>уравнение связи Максвелла-Томсона</kwd><kwd>изгибающие моменты</kwd><kwd>переменная жесткость</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>wood creep</kwd><kwd>relative deformation</kwd><kwd>Maxwell-Thomson constraint equation</kwd><kwd>bending moments</kwd><kwd>variable stiffness</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ягнюк Б. Н. Теоретические основы проектирования деревянных конструкций по нормам европейского союза — Еврокоду 5 / Б. Н. Ягнюк. – Москва-Берлин: Директ-Медиа, 2015. – 140с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yagnyuk B. N. Theoretical foundations of design of wooden structures according to the standards of the European Union — Eurocode 5 / B. N. Yagnyuk. - Moscow-Berlin: Direct-Media, 2015;140.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">BS EN 1995-1-1:2004+A2:2014 / Еврокод 5. Проектирование деревянных конструкций.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">BS EN 1995-1-1:2004+A2:2014 / Eurocode 5. Design of wooden structures.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пятикрестовский К.П., Соколов Б.С. Численные исследования напряженно-деформированного состояния модели шатрового покрытия при длительных ступенчато возрастающих нагрузка. Строительство и реконструкция. Известия, Орел. ГТУ. – 2009. С. 33–38.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pyatikrestovskiy K. P., Sokolov B. S. Numerical studies of the stress-strain state of the hipped roof model under long-term stepwise increasing loads. Construction and reconstruction. Izvestia, Orel. GTU. 2009; 33-38. (In Russ)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Пятикрестовский К.П. Нелинейные методы механики в проектировании современных деревянных конструкций: Монография / К.П. Пятикрестовский: М-во образования и науки РФ, МГСУ, 2004. – 320 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pyatikrestovskiy K. P. Nonlinear methods of mechanics in the design of modern wooden structures: Monograph: Ministry of Education and Science of the Russian Federation, MGSU, 2004;320. (In Russ)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Вареник, К. А. Расчет центрально-сжатый деревянных элементов с учетом ползучести: дис. … канд. тех. Наук / К. А. Вареник. – Великий Новгород, 2015. – 167 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Varenik, K. A. Calculation of centrally compressed wooden elements taking into account creep: dis. … Cand. of Technical Sciences Veliky Novgorod, 2015; 167. (In Russ)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Шорстов, Р.А. Совершенствование расчета на устойчивость сжатых деревянных стержней переменного по длине прямоугольного сечения /Р.А. Шорстов, С.Б. Языев, А.С. Чепурненко // Системные технологии. – 2023. – № 1. – С. 140-150.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Shorstov, R. A. Improving the calculation of the stability of compressed wooden rods of variable length rectangular cross-section / R. A. Shorstov, S. B. Yazyev, A. S. Chepurnenko. System technologies. 2023; 1: 140-150. (In Russ)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Погорельцев А.А., Пятикрестовский К.П. Вопросы дальнейшего развития конструкций из дерева и пластмасс и совершенствование норм проектирования конструкций из древесины // ПГС. – 2019. – № 2. С.14–18</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Pogoreltsev A. A., Pyatikrestovsky K. P. Issues of further development of structures made of wood and plastics and improvement of design standards for structures made of wood. PGS. 2019; 2:14–18 (In Russ)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ржаницын А.Р. Теория ползучести. – М.: Стройиздат, 1968. – 416 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Rzhanitsyn A. R. Creep Theory. M.: Stroyizdat, 1968; 416. (In Russ)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лапина, А. П. Cовершенствование энергетического метода в расчетах балок на устойчивость плоской формы изгиба [Текст] / А. П. Лапина, А. С. Чепурненко, И. М. Зотов, Б. М. Языев // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. – 2019. – № 4 (77). – С. 5-16.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lapina, A. P. Improving the Energy Method in Calculating Beams for Plane Bending Stability [Text] A. P. Lapina, A. S. Chepurnenko, I. M. Zotov, B. M. Yazyev. Bulletin of the Volgograd State University of Architecture and Civil Engineering. Series: Construction and Architecture. 2019;4 (77): 5–16. (In Russ)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лукаш П.А. Основы нелинейной строительной механики. – М.: Стройиздат, 1978. – 208 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lukash P. A. Fundamentals of Nonlinear Structural Mechanics. M.: Stroyizdat, 1978:208. (In Russ)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Иванов Ю.М. Длительная несущая способность деревянных конструкций. – Изв. вузов. Строительство и архитектура. – 1972. – № 11. С. 6–12.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ivanov Yu. M. Long-term load-bearing capacity of wooden structures. News of universities. Construction and architecture. 1972; 11: 6–12. (In Russ)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Юсупов А.К., Муселемов Х.М., Вишталов Р.И. Оптимизация параметров конструкций путем применения сталей различной прочности. Вестник Дагестанского государственного технического университета.Технические науки. 2024;51(2):232-240.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Yusupov A.K., Muselemov H.M., Vishtalov R.I. Optimization of structural parameters by using steels of different strengths. Herald of Dagestan State Technical University. Technical Sciences. 2024;51(2): 232–240. (In Russ)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гатиев М.Ш., Языев Б.М., Иванова Ю.П., Клюев С.В. Ползучесть замкнутого цилиндрического резервуара при гидростатическом давлении. Вестник Дагестанского государственного технического университета.Технические науки. 2023;50(4):184-190.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gatiev M.Sh., Yazyev B.M., Ivanova Yu.P., Klyuyev S.V. Creep of a closed cylindrical tank under hydrostatic pressure. Herald of Dagestan State Technical University. Technical Sciences. 2023;50(4):184–190. (In Russ)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Агаханов Э.К., Курачев Р.М., Чепурненко А.С., Языев С.Б. Моделирование изменения деформационных свойств бетона в защитных конструкциях реакторов АЭС под действием ионизирующего излучения. Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2016;40(1):8-14.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Agakhanov E.K., Kurachev R.M., Chepurnenko A.S., Yazyev S.B. Modeling of changes in deformation properties of concrete in protective structures of nuclear power plant reactors under the influence of ionizing radiation. Herald of Dagestan State Technical University. Technical Sciences. 2016;40(1):8-14. (In Russ)</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
