Знаймо

Додати знання

приховати рекламу

Цей текст може містити помилки.

Будівельна механіка



Будівельна механіка - це сукупність наук про міцності, жорсткості і стійкості будівельних конструкцій.

Основним завданням будівельної механіки є розробка методів розрахунку і отримання даних для надійного і економічного проектування будівель і споруд. Для забезпечення необхідної надійності споруди основні елементи конструкцій повинні мати чималі перерізи. Економіка ж вимагає, щоб витрата матеріалів, що йдуть на виготовлення конструкцій, був якомога меншою. Щоб узгодити вимоги надійності з економічністю, необхідно якомога точніше зробити розрахунок і строго дотримуватися в процесі проектування, зведення та експлуатації споруди ті вимоги, які випливають з цього розрахунку.

Довгий час людство не мало в своєму розпорядженні методів розрахунку споруд. Незважаючи на це, вдавалося зводити грандіозні і досконалі в конструктивному відношенні пам'ятники архітектури. Це залежало від таланту зодчих, які інтуїтивно відчували роботу споруд і вміли знаходити потрібні розміри злементов. Велике значення мало також накопичення досвіду будівництва, часом ціною обвалень невдалих споруд.

У початковий період свого розвитку будівельна механіка зливалася з загальною механікою. Успіхи механіки, починаючи з робіт Г. Галілея, створили основу для розробки розрахунків на міцність. Самостійно як наука будівельна механіка стала розвиватися в першій половині XIX-го століття у зв'язку почався посиленим будівництвом мостів, залізниць, гребель, судів, промислових будівель і високих димових труб. Відсутність методів розрахунку таких споруд не дозволяло здійснювати досить легкі і надійні конструкції.

Значний внесок в науку про міцність і строітельниу механіку внесли Галілео Галілей, Роберт Гук, Леонард Ейлер, Дмитро Іванович Журавській, Віктор Львович Кирпичов, Степан Прокопович Тимошенко та інші.

Класичними розділами будівельної механіки є:

Опір матеріалів переважно займається теорією простого бруса і є дисципліною однаково важливою як для будівельних конструкцій, так і для машинобудування. Статика і динаміка споруд або теорія споруд (будівельна механіка у вузькому сенсі слова) займається переважно теорією розрахунку системи брусів або стрижнів, що утворюють споруду. Обидві ці дисципліни прагнуть вирішувати свої завдання, головним чином, порівняно простими математичними методами. У свою чергу теорія пружності висуває на перший план строгість і точність своїх висновків і тому вдається до більш складного математичного апарату. Кордон між цими трьома дисциплінами не може бути чітко окреслена. Теорія пластичності займається вивченням пластичних і пружно-пластичних тіл.

В даний час для вирішення практичних задач будівельної механіки активно використовуються різні чисельні методи із застосуванням обчислювальної техніки, зокрема найбільшого поширення набув метод кінцевих елементів.

У будівельній механіці розрізняють:

  • одномірні завдання - розглядається залежність функцій від однієї просторової координати;
  • плоскі задачі - рішення розглядається в двох вимірах;
  • просторові завдання - рішення розглядається у трьох вимірах.

Зазвичай на практиці просторові конструкції прагнуть розчленувати на плоскі елементи, які розрахувати набагато легше, однак це не завжди можливо.

Будівельна механіка поділяється також на лінійну і нелінійну. Розрізняють геометричну і фізичну нелінійності. Геометрична нелінійність рівнянь будівельної механіки виникає при великих переміщеннях і деформаціях елементів, що порівняно рідко зустрічається в будівельних конструкціях, за винятком вантових. Фізична нелінійність з'являється при відсутності пропорційності між зусиллями і деформаціями, тобто при застосуванні непружних матеріалів. Фізичної нелінійністю володіють в тій чи іншій мірі всі матеріали і конструкції. Однак з певною точністю при невеликих зусиллях нелінійні фізичні залежності замінюють лінійними.

Так само прийнято розрізняти статичні і динамічні задачі - останні враховують інерційні властивості конструкції і фактор часу.

Будівельна механіка поділяється також на розділи, пов'язані з розрахунком конструкцій певного виду, а саме: стрижневих конструкцій, в тому числі ферм, рам, балкових систем і арок, пластин і пластинчастих систем, оболонок, гнучких ниток і вантових систем, пружних і непружних підстав, мембран і т. д.


Примітки

  1. Статику, динаміку і стійкість споруд називають також будівельної механікою у вузькому сенсі слова.

Цей текст може містити помилки.

Схожі роботи | скачати

Схожі роботи:
Будівельна акустика
Будівельна освіта
Будівельна інженерія
Механіка
Механіка
Механіка (термінологія)
Точна механіка
Зрушення (механіка)
Брус (механіка)
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru