Как применяется нелинейная деформационная модель НДМ в железобетонных конструкциях?

Нелинейная деформационная модель (НДМ) применяется в железобетонных конструкциях для расчёта остаточных прогибов. 12

Процесс включает следующие шаги: 1

1. Изгибаемый элемент разбивают на отдельные участки. 12
2. Для каждого участка вычисляют жёсткость на основе НДМ. 12
3. Составляют уравнение равновесия усилий в материалах бетона и арматуры, а также внутренних сил от внешней нагрузки. 12
4. Применяют метод итераций для решения систем уравнений равновесия. 12
5. На участках с трещинами корректируют напряжения в арматуре коэффициентом, который учитывает неравномерность их распределения в сечении с трещиной и между ними. 12
6. Определяют перемещение путём интегрирования значений на участках единичных моментов и вычисленной кривизны. 12
7. Строят график «нагрузка-прогиб» и выводят аналитическую зависимость для определения остаточных прогибов, а также напряжённо-деформированного состояния изгибаемых элементов в целом. 12

НДМ позволяет: 1

• Учесть переменные свойства материала при расчёте на предельных и близких к ним деформациях и напряжениях. 1
• Учесть влияние хронологии нагружения на свойства и реакцию конструкции, что важно при анализе долговечной работы и долгосрочной надёжности конструкций. 1
• Учесть неоднородности материала, которые влияют на напряжённо-деформированное состояние конструкции и её инженерные характеристики. 1
• Учесть температурно-влажностный режим окружающей конструкцию среды и сделать долгосрочный прогноз её безопасности в этих условиях. 1

Однако применение НДМ требует более сложных вычислительных методов и большего объёма данных, чем линейная модель. 1 Кроме того, нелинейная модель может быть более трудоёмкой в использовании и требовать более высокой квалификации инженера. 1