Сравнительное исследование конечно-элементных методик расчета ребристых железобетонных перекрытий

Приведены результаты сравнительного исследования нескольких конечно-элементных моделей ребристых монолитных железобетонных перекрытий. На примере монолитного перекрытия с редко проходящими ребрами, расположенными по сетке колонн, анализируются три часто используемые в расчетной практике модели, включающие в себя стержни и тонкостенные элементы. В первой модели плита и ребра рассматриваются по-отдельности, в рамках поэтажной схемы конструкции. Вторая модель содержит связанные друг с другом конечные элементы плиты и стержневые элементы ребер. Третья модель состоит целиком из тонкостенных конечных элементов, моделирующих как плиту, так и ребра перекрытия. Также рассматривается модель перекрытия в постановке задачи в рамках теории упругости. Перекрытие представляется в виде жестко связанных друг с другом массивных тел ребер и плиты. Стержни арматуры внутри бетонного массива включаются в состав модели в виде отдельных объемных тел. Данная модель служит своеобразным эталоном для оценки точности получаемых результатов. Ее расчет выполняется в конечно-элементном комплексе Ansys. Осуществляется сравнение результатов расчетов, выполненных по различным расчетным моделям. Делается заключение о точности получаемых результатов. Существенным отличием предлагаемой работы от аналогичных исследований, посвященных выбору расчетных схем ребристых перекрытий, является учет влияния армирования на работу конструкции.