ГЛАВА 4. ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ЭЛЕМЕНТЫ КОНСТРУКЦИЙ. УПРОЩЕННЫЕ МЕТОДЫ РАСЧЕТА

В этой главе вводятся понятия энергетических оце­нок и диаграмм давление — импульс. В дальнейшем предложен­ные упрощенные аналитические приемы используются для рас­чета напряжений, деформаций и прогибов динамически нагру­женных элементов конструкций.

Расчет напряжений, деформаций и прогибов в элементах конструкций необходим для того, чтобы выяснить, будут ли по­вреждены здания или другие сооружения при ударноволновом нагружении. Все используемые в настоящей главе аналитиче­ские методы позволяют рассчитать только конечное состояние конструкции и не отражают динамики изменения состояний во времени, представляющей наибольший интерес для инженеров- конструкторов и необходимой для расчетов на прочность по пре­дельным состоянием. Предлагаемые методы хотя и являются упрощенными, но обладают тем преимуществом, что результаты расчетов могут быть представлены графически на диаграммах подобия. Это позволяет наглядно показать, что для каждой кон­струкции существует ряд характерных областей состояния, со­ответствующих различным стадиям деформирования. Изменение отдельных параметров нагружения не влияет на характеристики деформируемого тела в некоторых предельных областях состоя­ний. Кроме того, приближенные решения позволяют установить влияние увеличения или уменьшения любых параметров нагруз­ки на напряжения и деформации в конструкции при помощи простых графических построений.

Разумеется, представленные в настоящей главе результаты основаны на инженерных приближениях и схематизации кон­структивных элементов зданий. Поскольку здесь изложены ма­тематические приемы и упрощающие предположения подробно, то соответствующие методы можно расширить и использовать для других приложений. Если необходимо получить промежу­точные решения или рассчитать более сложные конструкции численными методами, следует обратиться к гл. 5 *>.

4.1.