ОЭММПУИзвестия Российской академии наук. Механика твердого тела Mechanics of Solids

  • ISSN (Print) 1026-3519
  • ISSN (Online) 3034-6428

Новый метод определения критической нагрузки у колонны, опираемой на поворотные пружины, в нелинейной области деформаций

Код статьи
S30346428S1026351925020034-1
DOI
10.7868/S3034642825020034
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том / Номер выпуска 2
Страницы
46-67
Аннотация
Приводится свободный от традиционных упрощений (неизменные изгибная жесткость и длина) новый метод решения задачи Эйлера–Бернулли глобального продольного изгиба однородной колонны, опираемой поворотными пружинами жесткостей γ1, γ2, Н ∙ м. Метод базируется на естественных ограничениях на восстановленную длину оси. Получена, решена и верифицирована в важных частных случаях система из 3-х алгебраических и 1-го трансцендентного уравнений, связывающая критическое напряжение σcr с нелинейной диаграммой сжатия ε(σ) материала, гибкостью колонны λ и величинами γ1, γ2. Показано, что колонны одного материала с одинаковыми так называемыми приведенными жесткостями пружин имеют идентичные зависимости σcr(λ). Показывается невозможность изгиба колонн с λ ≤ λmin12) никакой продольной нагрузкой F для различных типов ε(σ) (Рамберга–Осгуда, рациональная дробь, многочлен и др.).
Ключевые слова
продольный изгиб поворотная пружина критическое напряжение восстановленная длина минимальная гибкость приведенная жесткость
Дата публикации
20.01.2026
Год выхода
2026
Всего подписок
0
Всего просмотров
10

Библиография

  1. 1. Hu Ku., David C. Lai. Effective length factor for restrained beam-column // J. Struct. Eng. 1986. V. 112. № 2. P. 241–256. https://doi.org/10.1061/%28ASCE%290733-9445%281986%29112%3A2%28241%29
  2. 2. Huang Z.-F., Tan K.-H. Rankine approach for fire resistance of axially-and-flexurally restrained steel columns // J. Constr. Steel Res. 2003. V. 59. № 12. P. 1553–1571. https://doi.org/10.1016/s0143-974x (03)00103-2
  3. 3. Cai Jian Guo, Xu Yi Xiang, Feng Jian, Zhang Jin. Buckling and post-buckling of rotationally restrained columns with imperfections // Scie. China. Phys., Mech. & Astron. 2012. V. 55. P. 1519–1522. https://doi.org/10.1007/s11433-012-4811-9
  4. 4. Yaylı M. Ö., Yerel Kandemir S. Buckling analysis of a column with rotational springs at both ends in aircraft column // Sustainable Aviation, Springer International Publishing, Switzerland. 2016. P. 159–165. https://doi.org/10.1007/978-3-319-34181-1_14
  5. 5. Cao K., Guo Y.-J., Xu J. Buckling analysis of columns ended by rotation-stiffness spring hinges // Int. J. of Steel Struct. 2016. V. 16. P. 1–9. https://doi.org/10.1007/s13296-016-3001-4
  6. 6. Chistyakov V. V., Soloviev S. M. Buckling in inelastic regime of a uniform console with symmetrical cross section: computer modeling using Maple 18 // Discr. & Contin. Mod. & Appl. Comp. Sci. 2023. V. 31. № 2. P. 174–188. https://doi.org/10.22363/2658-4670-2023-31-2-174-188
  7. 7. Чистяков В.В. Аналитическое и численное моделирование продольного изгиба в пластическом режиме однородной консоли с симметричным сечением // ЖТФ. 2023. Вып. 12. С. 1712–1716. https://doi.org/10.61011/JTF.2023.12.56801.f207-23
  8. 8. Ramberg, W., Osgood, W.R. Description of stress–strain curves by three parameters // Technical Note. 1943. № 902.
  9. 9. Анахаев К.Н. К расчету нелинейного продольного изгиба стержня // Изв. РАН. МТТ. 2021. № 5. С. 92–98. https://doi.org/10.31857/S0572329921040024
  10. 10. Wang Y.Q., Yuan H.X., Chang T, Du X.X., Yu M. Compressive buckling strength of extruded aluminum alloy I-section columns with fixed-pinned end conditions // Thin-Walled Struct. 2017. V. 119. P. 396–403. https://doi.org/10.1016/j.tws.2017.06.034
  11. 11. Zhou Sh.R., Shi L.L., Xiong G., Kang Sh.B., Qin Y.L., Yan H.Q. Global buckling behavior of bamboo scrimber box columns under axial compression: Experimental tests and numerical modelling // J. Build. Eng. Part A. 2023. P. 10543. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2022.105435
  12. 12. Chen Jiao, Zhipeng Chen, Qiuwei Zhang et al. Compressive strength and impact resistance of Al2O3/Al composite structures fabricated by digital light processing // Ceram. Int. 2022. V. 48. № 24. P. 36091–36100. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2022.08.150
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека