Отрывок из доклада профессора Ф. Вернера на Технической конференции Astron

27 ноября в Москве прошла Техническая конференция Astron, посвященная проектированию легких металлических конструкций. Представляем вашему вниманию отрывок из доклада «Реальность. Модель. Норма» Ф. Вернера, профессора Веймарского университета Бау Хаус, Германия.

 

В основе любого нашего расчета лежит модель. Модель – всегда лишь упрощенное представление реальности, которое включает те аспекты, которые, как мы полагаем, важны для достижения цели. Задача инженера, который проектирует или реконструирует здание, состоит в воплощении требований, предъявляемых к конструкции, в конструктивных формах. Разработка статической модели начинается с эскиза, содержащего основные элементы конструкции. Модели могут быть различного уровня сложности и содержать большое количество стохастических величин. Применяя современные методы надежности и анализа чувствительности, возможно получить близкие к действительности данные по поведению конструкции. К сожалению, в нормах это может быть описано только в очень упрощенном виде.

 

Сегодня главным инструментом и основой инженерной деятельности являются стро-ительные нормы – Еврокод в Европе или СНиП в России. Еврокод выделяет, и это очень важно, понятие расчета единой системы, таким образом, возможно и верно с точки зрения механики считать конструкцию с начальными несовершенствами как единую, в таком случае не требуется проверять отдельные элементы.

 

Несколько лет назад совместно с инженерами Astron мы продумывали основы анализа каркасных систем Astron. Этот анализ охватывал все этапы расчета: построение системы, нагружение в соответствии с Еврокод и проверку каждого из элементов системы в соответствии с нормами. Ввиду различных типов сечений потребовалось уделить особое внимание классификации сечений и проверкам устойчивости, особенно вопросу потери устойчивости по изгибно-крутильной форме. Рама рассчитывается как единая система по деформированной схеме в соответствии с EC3, раздел 5, пункт 5.3. Таким образом, дополнительных проверок устойчи-вости отдельных элементов, кроме проверки устойчивости по изгибно-крутильной форме, не требуется. Важно отметить, что проверки выполняются в упругой стадии, так как это дает гарантию запаса несущей способности и уменьшает количество дискуссий о работе тонкостенных элементов. Это также обеспечивает соответствие деформаций предположениям расчета по деформированной схеме, таким образом, ограничивает угол поворота, что позволяет замену sin(ϕ) на ϕ.

 

Определено, наша задача в ближайшие годы создать взаимосвязь между механикой высокого уровня и эффективным программным обеспечением для инженеров.

 

 

 

 

03.03.2014