Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1. Выбор конструкции причала 7
2. Формулировка физической постановки задачи 15
3. Формулировка математической постановки задачи 17
4. Выбор расчетной схемы моделирования 20
5. Конечно-элементная модель причала 22
6. Напряженно-деформированное состояние (НДС) конструкции при статическом нагружении 27
7. Определение вида, количества и мест расположения датчиков 29
8. Составление базы данных напряженного состояния и показаний датчиков 34
9. Выбор расположения датчиков деформации 41
10. Решение обратной задачи восстановления данных напряжения элементов по
показаниям датчиков деформации 43
11. Пример практического использования датчиков деформации 49
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 52
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ 53
Все сооружения испытывают различного рода деформации, вызываемые конструктивными особенностями, природными условиями и деятельностью человека.
Наблюдения за деформациями сооружений начинают с момента их возведения и продолжают в процессе эксплуатации. Они представляют собой комплекс измерительных и описательных мероприятий по выявлению величин деформаций и причин их возникновения.
Очевидно, что контроль технического состояния несущих конструкций должен носить систематический характер и позволять осуществлять оценку происходящих изменений на основе количественных критериев, т.е. базироваться на процедурах выявления соответствия фактической прочности, жесткости и устойчивости конструктивных элементов нормативным требованиям. Для определения и отслеживания этих параметров необходим мониторинг.
Цель данной работы - на основании базы данных, объединяющей картину напряженно-деформированного состояния всей конструкции и показания датчиков деформации, решить обратную задачу восстановления данных напряжения элементов по показаниям датчиков деформации.
Задачи в данной работе включают в себя:
1. Построение конечно-элементной модели (КЭМ).
2. Учет в КЭМ датчиков деформации.
3. Проведение расчетов для разного вида нагружений.
4. Составление базы данных
5. Решение обратной задачи восстановления данных напряжения элементов по показаниям датчиков деформации
В результате проделанной работы, на основании разработанной конечно-элементной модели, была составлена база данных объединяющая внешнее воздействие, картину напряженно-деформированного состояния всей конструкции, показания датчиков деформации.
Были решены поставленные задачи: проведены расчеты для нагружений разного вида. Сформирована база данных, объединяющая картину напряженно- деформированного состояния всей конструкции и показания датчиков деформации. Решена обратная задача восстановления данных напряжения элементов по показаниям датчиков деформации.
1. Беспалов А.Г., Сальников А.Л., Беспалова О.Н., Давыдова С.А.. Гидротехнические сооружения : учебное пособие / — М. : КНОРУС ; Астрахань : АГУ, ИД «Астраханский университет», 2016. — 94 с.
2. Бутов В.Г., Солоненко В.А., Ящук А.А., Бовсуновский А.Б., Кулешо А.А. Разработка системы мониторинга состояния причального сооружения свайного типа //Вестник ТГАСУ. 2015. № 2(49). С. 166-175. .[13-17 с.]
3. Икрин В.А. Сопротивление материалов с элементами теории
упругости и пластичности: Учебник для студентов, обучающихся по
направлению 653500 “Строительство”. - М: Изд. АСВ, 2004. - 424 с.
4. Цапурин К.А., Скворцов Ю.В., Глушков С.В. Оценка показателей прочности и надежности подземной трубопроводной системы Известия самарского научного центра РАН: Изд. Самарский научный центр РАН (Самара), 2011. - с.1168-1171
5. Басов К.А. ANSYS в руках инженера; под ред. Д. Г. Красковского. - М.: КомпьютерПресс, 2002. - 224 с.
6. http://www.stroycab.ru/punishment-078-37.perl
7. Кудрин А.Ю. Проект методики мониторинга зданий и сооружений / Кудрин А.Ю., Качанов С.А., Нигметов Г.М., Волков О.С., Прошляков М.Ю. и др. // Технологии гражданской безопасности, 2006. - Т. 3. - №. 3. - С. 93-104.
8. Каплун А.Б., Морозов Е. М., Олферьева М.А. Ansys в руках инженера / Практическое руководство. - М. Едиториал: УРСС, 2003. - 272с.
9. Хвалько А.А. Алгоритмы и программа моделирования напряженно- деформированного состояния унифицированных конструкций: автореф. дис. канд. физ.мат. наук / Хвалько А.А. Томск 2004. -24 с.
10. Линник Ю.В. Метод наименьших квадратов и основы математико-статистической теории обработки наблюдений / Линник Ю. В.^Государственное издательство Физико-математической литературы, 1958 - 336с. [31-32 с.]
11. Верещако Ю.А. Мониторинг ответственных строительных объектов как инструмент предупреждения и управления техногенными чрезвычайными / Верещако Ю.А., Мойсейчик Е.А. // Строительная наука и техника. - Мн.: МАИС, 2010. - № 3. - С. 65-68.
12. Бондаренко И.Н., Мартынов А.В., Мокасеев А.В. Современные методы мониторинга за техническим состоянием зданий и сооружений в процессе их эксплуатации //Электронный журнал «Наука и безопасность. - 2010. - С. 23-04.
13. Шаблинский Г.Э. Мониторинг уникальных высотных зданий и сооружений на динамические и сейсмические воздействия. М.: Изд-во АСВ, 2013. 328 с.
14. Калинин В. М., Сокова С.Д. Оценка технического состояния зданий. М.: ИНФРА- М, 2010. 268 с.
15. Гайфулин Т.А. Анализ современных систем мониторинга / Гайфулин Т.А., Костомаров Д.С. // Известия ТулГУ. Технические науки. - 2013. - № 9. - Ч 2. - С. 51¬55.