Построена конечно-элементная методика расчета деформирования обделки тоннеля метрополитена, взаимодействующей с сухими грунтами. Для моделирования взаимодействия между элементами расчетной области используется специальный «контактный» конечный элемент, позволяющий учесть все случаи взаимодействия контактирующих поверхностей. Решен ряд задач деформирования кольца обделки тоннеля метрополитена, в том числе и состоящего из отдельных контактирующих между собой блоков, расположенного в грунте. Показана необходимость решения контактной задачи для моделирования взаимодействия бетонных блоков кольца обделки.
метод конечных элементов, контактные задачи, грунты, a method of finite elements, contact problems, soils
1. Golovanov A.I., Sultanov L.U.Postbuckling elastoplastic state analysis of three-dimensional bodies taking into account finite strains. - Russian Aeronautics. - 2008. - Т. 51. - № 4. С. 362-368. Volume 51, Issue 4, 2008, Pages 362-368. doi:https://doi.org/10.3103/S106879980804003X
2. Badriev, I.B., Banderov, V.V., Zadvornov, O.A. On the equilibrium problem of a soft network shell in the presence of several point loads // (2013) Applied Mechanics and Materials, 392, pp. 188-190.
3. Каюмов Р.А., Шакирзянов Ф.Р. Моделирование поведения и оценка Несущей способности системы тонкостенная конструкция-грунт с учетом ползучести и деградации грунта // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Физ.-матем. науки. - 2011. - Т.153, №4. - С.67-75.
4. Васидзу К. Вариационные методы в теории упругости и пластичности. - М.: Мир, 1987, 542 с.
5. Бережной Д.В., Голованов А.И., Луканкин С.А., Секаева Л.Р. Моделирование поведения железобетонной обделки тоннеля в деформируемом грунте с учетом одностороннего контактного взаимодействия ее блоков через упругие прокладки // Вестник Казанского государственного технического университета, 2010, №2, С.4-9.
6. Бережной Д.В., Кузнецова И.С., Саченков А.А. Моделирование пластического деформирования многослойного грунта в зоне опоры многопролетного моста // Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Физ.-матем. науки. - 2010. - Т. 152, кн. 1. - С. 116-125.
7. Бережной Д.В., Карамов А.В., Сагдатуллин М.К. Моделирование деформирования поэтапной выемки грунта при строительстве подземных сооружений // Вестник Казанского государственного технологического университета. - 2012. - №17. - С.137-145.
8. Бережной Д.В., Сагдатуллин М.К., Султанов Л.У. Моделирование деформирования обделки тоннеля метрополитена, расположенной в грунте сложной физической природы // Вестник Казанского технологического университета. 2013. Т. 16. № 9. С. 250-255.
9. Голованов А.И., Бережной Д.В. Метод конечных элементов в механике деформируемых твердых тел. Казань, 2001, 300 с.
10. Бережной Д.В., Сагдатуллин М.К., Саченков А.А. Универсальный конечный элемент для расчета комбинированных конструкций // Вестник Казанского государственного технологического университета. - 2012. - №17. - С.150-157.
