ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

В отличие от конструкций из традиционных строительных материалов конструкции из полимерных композитов в значительно большей степени подвержены влиянию температурно-временных факторов на долговечностные и деформативные свойства под нагрузкой. Вследствие недостаточной изученности этих свойств, методики их расчета по предельным состояниям находятся в стадии экспериментально-теоретической разработки, и нормативная база их проектирования практически отсутствует. Конструкции из полимерных композитов обладают высокой удельной прочностью, вязкостью разрушения, стойки к агрессивным средам, светопрозрачны и диэлектричны. Они не намагничиваются, легки и просты в монтаже и изготовлении. Из-за расширения производства унифицированных профилей и составляющих для изготовления полимерно-композиционных конструкций, они стали легкодоступными, относительно дешевыми и, следовательно, более конкурентоспособными в областях, где прежде отдавалось предпочтение камню, железобетону, дереву и металлу. В ряде случаев применение конструкций из полимерных композиций не только экономически целесообразно, но и безальтернативно. Все это обуславливает расширение их использования, как в новом строительстве, так и при реконструкциях существующих объектов недвижимости без необходимого рекомендательно-нормативного обеспечения. Считается, что этот пробел состоит в отсутствии достаточно простых, но надежных методик расчетного прогнозирования прочностных и деформативных свойств конструкций во времени.

Предлагается новый способ практического расчета полимеркомпозиционных изгибаемых элементов с учетом специфики их поведения при длительных загружениях. Алгоритм расчета основан на численных методах анализа напряженно-деформированного состояния изгибаемого элемента в наиболее нагруженном сечении. Напряжения на границах участков и соответствующие им деформации в любой момент времени определяются из решения системы уравнений, включающей: уравнения равновесия наиболее нагруженного сечения; условий совместимости деформаций на основе гипотезы плоских сечений и уравнений деформирования материала для каждого слоя с учетом ползучести и ее характера в сжатых и растянутых слоях. Необходимая надежность расчетной методики обеспечивается умножением суммарных напряжений от нагрузок на средневзвешенные значения коэффициентов надежности по нагрузкам. Для практических расчетов разработана таблица определения коэффициентов для часто встречающихся типов сечений.