Санкт-петербург-москва краснодар

* Рабинович И. М. Достижения строительной механики стержневых систем в СССР. М., 1949; Строительная механика в СССР. 1917—1957 / Под ред. И. М. Рабиновича. М., 1957; Строительная механика в СССР. 1917—1957 / Под ред. И. М. Рабиновича. М., 1969.

13

Замечательные работы по теории упругости п теории пластичности опубликованы академиками Б. Г. Галеркпным, Н. И. Мусхелпшвплп, Ю. Н. Работновым, членамп-корреспондентамп Академии наук СССР
В. 3. Власовым, А. А. Ильюшиным п многими другими. Значительный вклад в строительную механику мостов п конструкций внесли академи­ки Г. П. Передерпй п Е. О. Патон. Много сделали для развития со­временных методов расчета инженерных сооружений академики РАН Н. С. Стрелецкий п В. В. Болотин. Большое количество вопросов ре­шено советскими специалистами в области расчета сложных статиче­ски неопределимых систем (работы профессоров И. П. Прокофьева, П. А. Велихова, А. А. Гвоздева, И. М. Рабиновича, Н. И. Безухова, Б. Н. Жемочкпна, В. А. Киселева, С. Н. Бернштейна, Н. К. Снптко,
В. В. Синельникова, И. В. Урбана п др.).
В классической строительной механике рассматривались только стерж­невые системы, поэтому, исходя из нужд практики, помимо общего кур­са строительной механики появились специальные курсы, где рассмат­ривались нестержневые системы, которые тесно связывались с объ­ектом проектирования. Так появились курсы «Строительная механи­ка корабля» (в котором рассматривался расчет пластинок п оболочек), «Строительная механика самолета» (в котором рассматривался рас­чет пластинок п оболочек применительно к самолетным конструкциям), «Строительная механика ракет» (значительная часть которого посвяще­на расчету осесимметричных оболочек). В этих курсах широко исполь­зовались методы теории упругости, которые более сложны, чем методы строительной механики.
Большое значение для развития строительной механики имели работы
А. Ф. Смирнова, впервые широко применившего матричный аппарат при решении сложных задач. Разработкой теории матриц п использованием их в строительной механике в 1930-е г. занимался В. П. Гудков.
Дальнейшее развитие строительной механики тесно связано с появле­нием электронных вычислительных машин (ЭВМ). Первоначально ма­шина использовалась как инструмент для решения системы линейных уравнений п далее был полностью автоматизирован весь процесс расче­та. На этом этапе большую роль во внедрении машинных методов сы­грали работы отечественных ученых: А. Ф. Смирнова, В. И. Феодосьева, И. А. Биргера, А. С. Вольмпра, JI. А. Розина, В. J1. Бпдермана, А. В. Алек­сандрова, А. П. Филина, Д. В. Вайнберга, П. М. Соспса, Н. П. Абовского, Р. А. Резникова, Б. Я. Лащенпкова, А. М. Масленникова п др.
На базе развития метода перемещений, широко используемого в прак­тике расчета стержневых систем на ЭВМ, п вариационно-разностного

12

Необычайно разносторонней была деятельность выдающегося акаде­мика В. Г. Шухова (1853—1939). Большое количество своих работ он по­святил различным проблемам строительной механики п, в частности, ста­тике сооружений. Гиперболопдные ажурные башни, а также наливные реч­ные п морские суда п сетчатые своды широко применяются во всех стра­нах мира. По свидетельству академика А. Н. Крылова, Шухов в основу своей инженерной деятельности положил поиски «напвыгоднейшпх соот­ношений между элементами конструкции п напвыгоднейшпх условий по­стройки п эксплуатации». В своей работе «Стропила», изданной в 1897 г., Шухов писал: «...Выработанный мною аналитический расчет стропиль­ных ферм... дает ответ на вопросы об определении усилий, воспринимае­мых на себя различными частями фермы, об определении веса этих частей п о назначении в проекте напвыгоднейшего геометрического расположе­ния всех частей фермы, при котором вес употребляемого на устройство фермы металла был бы наименьший».
Большой вклад в строительную механику внес профессор JI. Д. Про­скуряков (1858—1926). По его проекту был построен первый мост со шпренгельнымп фермами через реку Енисей. По рациональности кон­струкции мост этот был признан одним пз наиболее удачных решений перекрытия больших пролетов. Проект моста со шпренгельнымп фер­мами создал Проскурякову широкую известность. В этом проекте для определения усилий в фермах он впервые для своего времени применил лпнпп влияния. Проскуряковым написан также учебник по строительной механике.
Большую роль сыграли русские ученые также п в развитии теории упругости, теории пластичности, динамики сооружений, теории устойчиво­сти п т. д. Мировую известность получили труды профессора С. П. Тимо­шенко (1878—1972).
Бурный рост всего народного хозяйства п строительства в советский период потребовал расширения сети высших технических учебных за­ведений, научно-исследовательских институтов п проектных организа­ций. Перед советской строительной механикой встал целый ряд серь­езных задач, успешно разрешенных нашими учеными. Об этом крас­норечиво говорит опубликованный по инициативе чл.-корр. АН СССР И. М. Рабиновича* обзор достижений строительной механики стержневых систем в СССР за 50 лет, охватывающий только в этой области несколько тысяч наименований трудов различных советских авторов.


* Рабинович И. М. Достижения строительной механики стержневых систем в СССР. М., 1949; Строительная механика в СССР. 1917—1957 / Под ред. И. М. Рабиновича. М., 1957; Строительная механика в СССР. 1917—1957 / Под ред. И. М. Рабиновича. М., 1969.

13

Замечательные работы по теории упругости и теории пластичности опубликованы академиками Б. Г. Галеркиным, Н. И. Мусхелишвили, Ю. Н. Работновым, членами-корреспондентами Академии наук СССР
В. 3. Власовым, А. А. Ильюшиным и многими другими. Значительный вклад в строительную механику мостов и конструкций внесли академи­ки Г. П. Передерий и Е. О. Патон. Много сделали для развития со­временных методов расчета инженерных сооружений академики РАН Н. С. Стрелецкий и В. В. Болотин. Большое количество вопросов ре­шено советскими специалистами в области расчета сложных статиче­ски неопределимых систем (работы профессоров И. П. Прокофьева, П. А. Велихова, А. А. Гвоздева, И. М. Рабиновича, Н. И. Безухова, Б. Н. Жемочкина, В. А. Киселева, С. Н. Бернштейна, Н. К. Снитко,
В. В. Синельникова, И. В. Урбана и др.).
В классической строительной механике рассматривались только стерж­невые системы, поэтому, исходя из нужд практики, помимо общего кур­са строительной механики появились специальные курсы, где рассмат­ривались нестержневые системы, которые тесно связывались с объ­ектом проектирования. Так появились курсы «Строительная механи­ка корабля» (в котором рассматривался расчет пластинок и оболочек), «Строительная механика самолета» (в котором рассматривался рас­чет пластинок и оболочек применительно к самолетным конструкциям), «Строительная механика ракет» (значительная часть которого посвяще­на расчету осесимметричных оболочек). В этих курсах широко исполь­зовались методы теории упругости, которые более сложны, чем методы строительной механики.
Большое значение для развития строительной механики имели работы А. Ф. Смирнова, впервые широко применившего матричный аппарат при решении сложных задач. Разработкой теории матриц и использованием их в строительной механике в 1930-е г. занимался В. П. Гудков.
Дальнейшее развитие строительной механики тесно связано с появле­нием электронных вычислительных машин (ЭВМ). Первоначально ма­шина использовалась как инструмент для решения системы линейных уравнений и далее был полностью автоматизирован весь процесс расче­та. На этом этапе большую роль во внедрении машинных методов сы­грали работы отечественных ученых: А. Ф. Смирнова, В. И. Феодосьева, И. А. Биргера, А. С. Вольмира, JI. А. Розина, В. J1. Бидермана, А. В. Алек­сандрова, А. П. Филина, Д. В. Вайнберга, П. М. Сосиса, Н. П. Абовского, Р. А. Резникова, Б. Я. Лащеникова, А. М. Масленникова и др.
На базе развития метода перемещений, широко используемого в прак­тике расчета стержневых систем на ЭВМ, и вариационно-разностного

14

метода теории упругости в строительной механике появился метод, который получил название метода конечных элементов (МКЭ). В ис­пользовании и развитии МКЭ в СССР большую роль сыграли рабо­ты А. Р. Ржаницына, JI. А. Розина, В. А. Постнова, А. П. Филина, А. В. Александрова, А. С. Сахарова, А. С. Городецкого, Н. Н. Шапош­никова и др. В настоящее время на базе МКЭ построены универсальные программные комплексы, позволяющие рассчитывать широкий класс кон­струкций. Строительная механика вышла из рамок стержневых систем и стала фундаментальной наукой по расчету конструкций и сооружений любого вида.
В связи с появлением ЭВМ существенные видоизменения произошли и в динамике сооружений. Благодаря широкому использованию численных методов решаемые задачи стали более близкими к реальным. Большое значение в развитии численных методов динамических расчетов играли работы В. В. Болотина, В. И. Феодосьева, А. С. Вольмира, Б. Г. Коренева, А. П. Синицына, А. П. Филиппова, О. В. Лужина, В. А. Лазаряна, Г. Б. Муравского, В. И. Мяченкова, В. П. Мальцева, В. Б. Зылева и др.
Развитие машинных комплексов расчета конструкций на статику и ди­намику позволяет устанавливать напряженно-деформированное состоя­ние конструкций с высокой степенью точности и проектировать оптималь­ные конструкции.




Глава 1
КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ СООРУЖЕНИЙ