Численное моделирование системы преднапряжения защитных оболочек АЭС с использованием функций форм «неправильного» гексаэдра

Авторы:  
Рубрики:    Сейсмозащита и сейсмоизоляция зданий и сооружений   
Аннотация:

Настоящая статья посвящена разработке и совершенствованию методики численного моделирования конструкций преднапряженных стальных канатов и защитной оболочки с использованием функций форм конечного элемента (КЭ) «неправильной» призмы, гексаэдра, обеспечивающих в достаточной степени эффективную аппроксимацию объемной модели и улучшенную интерполяцию узловых усилий преднапрягаемых армоканатов, наряду с быстрым алгоритмом работы.

В статье представлены основные положения математического аппарата, составляющего основу метода, даны иллюстрации примеров интерполяции векторов сил как для отдельных конечных элементов, так и всей модели в целом. Выполнен расчет защитной оболочки применительно к проекту АЭС?2006 и сравнение результатов с использованием метода интерполяции функциями форм тетраэдра и функциями форм «неправильной» призмы, изложены основные предпосылки дальнейшего развития метода моделирования напрягаемых армоканатов, учитывая более сложные физико-механические явления и реальное поведение конструкции контаймента.

Результатом изложенной методологии является созданный автором программный комплекс, позволяющий выполнять расчет с моделированием системы преднапряжения защитной оболочки (СПЗО), учитывая произвольную пространственную трассировку армоканатов. Основная цель — оптимизация расположения армоканатов СПЗО, их мощности и параметров напряженно-деформированного состояния (НДС) конструкции железобетонного контаймента, учитывая расчетные нагрузки и воздействия, регламентируемые современными нормами и требованиями безопасности как в России, так и за рубежом.