Qurilish mexanikasi

Vikipediya, ochiq ensiklopediya
Jump to navigation Jump to search

Qurilish mexanikasi - inshootlarning mustahkamligi, bikirligi, chidamliligi va tebranish-tebranmasligini oʻrganish, tekshirish va hisoblash bilan shugʻullanadigan fan. Asosiy obʼyektlari — tekis va fazoviy plastinka va qobiqlardan iborat sistemalar. Konstruksiyalarni hisoblashda turli taʼsirlar, asosan, statik va dinamik nagruzkalar va temperaturaning oʻzgarishi hisobga olinadi. Hisoblashdan maqsad sistema elementlarida vu-judga keladigan ichki zoʻriqishlarni, ayrim nuqtalarining siljishini, sistemaning turgʻunlik va tebranish sharoitini aniqlashdan iborat. Hisoblash natijalari asosida bino va in-shootlarning mustahkamligi uchun zarur ayrim elementlari kesimlarining oʻlchami aniklanadi. Qurilish mexanikasidagi nazariy hisoblashlar nazariy mexanika, materiallar karshiligi, elastiklik nazariyasi, plastiklik nazariyasi va boshqalarga asoslanadi. Qurilish mexanikasi inshootlar nazariyasi, inshootlar statistikasi deb ham ataladi.

Inshootlarni hisoblash uchun dastlab ularning hisobiy sxemasi (mode-li) aniqlanadi. Shu maqsadda real inshootlardan faqat mahalliy nagruz-kalarni qabul qiladigan va amalda inshoot ishida butunlay ishtirok etmaydigan elementlar fikran olib tashlanadi va inshootning soddalashtirilgan sxemasi tuziladi. Hisobiy sxemada inshoot elementlari shartli ravishda chiziq, tekislik, qiyshiq yuzalar tarzida tasvirlanadi. Qurilish mexanikasida oʻzaro uzel qilib tutashtirilgan alohida elementlar yoki sterjenlardan iborat diskret sxema (ferma, rama, arkalar), bitta uzluksiz ele-mentdan iborat kontinual sxema (mas, qobiq) va alohida sterjenlari (mas, kolonnaga tayanuvchi qobiq) boʻlgan diskret-kontinual sxema boʻladi.

Hisoblashda inshootlar barcha elementlarining oʻzaro bogʻliqligi hisobga olinadi. Amalda uchraydigan inshootlar sistemalari faqat statik tenglamalardan foydalanib hisoblash mumkin boʻlgan statik aniq sistemalar va statik tenglamalardan tashqari deformatsiyalarning oʻzaro bogʻliqlik tenglamalaridan ham foydalanib hisoblanadigan statik aniqmas sistemalarga boʻlinadi.

Diskret aniqmas statik sistemalarni hisoblashda kuch usuli, siljish usuli va aralash usuldan foydalaniladi. Kuch usuli boʻyicha hisoblashda inshootning tanlangan hisobiy sxemasida bogʻlanishlarning bir qismi "tashlab yuboriladi" (hisobga olinmaydi). Bu bilan berilgan sistema statik aniq va geometrik jihatdan oʻzgar-mas sistemaga aylantiriladi, "tash-lab yuborilgan" bogʻlanishlar kuch bilan almashtirilib, kanonik tenglamalar tuziladi. Bu tenglamalarni yechishda topilgan ortiqcha nomaʼlumlar nagruzka bilan birga asosiy sistemaga tashqi kuchlar sifatida "qoʻyiladi", soʻngra sistema elementlaridagi ichki zoʻri-qishlar va ayrim nuqtalarining sil-jishi aniqlanadi. Siljish usulida berilgan sistemaga qoʻshimcha bogʻlanishlar qoʻyib, asosiy sistema hosil qilinadi. Bundan maqsad sistemani deformatsiyasi va zoʻriqishlari oldindan oʻrganilgan sistemaga aylantirishdir. Bogʻlanish yoʻnalishi boʻyicha siljishlar ortiqcha nomaʼlum deb qabul qilinadi. Aralash usulda kuch va siljish usullaridan bir-galikda foydalaniladi; bunda asosiy sistema baʼzi bogʻlanishlarni qoʻshish, baʼzilarini olib tashlash yoʻli bilan hosil qilinadi. Shuning uchun kuch va siljishlar ortiqcha nomaʼlum boʻladi.

Kontinual statik aniqmas sistemalarni hisoblashda siljish funksiyalari yoki zoʻriqishlar nomaʼlum deb qabul qilinadi. Bularni aniqlash uchun differensial tenglamalar tuziladi. Tenglamalar yechilgandan soʻng ichki zoʻriqishlarning qiymati aniqlanadi. Hisoblash amaliyotda kompyu-terdan foydalanish kontinual siste-malarni hisoblash uchun diskret hisobiy sxemalardan ham foydalanishga imkon beradi. Bunda kontinual sistema oʻzaro bikir yoki elastik bogʻlanishlar bilan birikadigan sistemalarni hisoblashda kuch usuli ham, sil-jish usuli ham qoʻllaniladi. Geometrik chiziqlimas sistemalar ham uchraydi. Bularni hisoblashda siljish ancha katta boʻlganligidan sistema geo-metriyasining oʻzgarishi va deformatsiya jarayonida nagruzkaning siljishi hisobga olinadi. Inshootning turgʻunligi va tebranishini oʻrganish Qurilish mexanikasi ning muhim vazifasidir. Inshootning qanchalik turgʻun ekanligini hisoblashda statik, energetik va dinamik usullar qoʻllaniladi. Ular yordamida kritik parametrlar aniqlanadi. Hozir Qurilish mexanikasiga doir barcha diagnostika va hisoblash ishlari asosan kompyuterlar bilan bajariladi.

Qurilish mexanikasining inshootlarni hisoblash usullari mat., mexanika va materiallar qarshiligi fanlarining taraqqiy etishi bilan rivojlana bordi. 19-asrgacha Qurilish mexanikasida grafik usul bilan hisoblash usuli qoʻllanildi va bu usul "grafosta-tistika" deb ataldi. 20-asrga kelib grafik usul oʻrnini analitik usul egalladi. 18—19-asrlarda L. Eyler, Ya.Ber-nulli, J. Lagranj va S. Puasson ishlari asosida kelib chiqqan analitik usullar 19-asr 2-yarmidan temir yoʻl koʻpriklari, yirik sanoat inshootlari qurilishi natijasida jadal rivojlandi. Yuqorida aytib oʻtilgan fanlarning rivojlanishi tufayli Qurilish mexanikasi usullari ham takomillashib bordi. Oʻzbeknston meʼmorligi qadimiyligi, turli-tuman meʼmoriy yodgorliklari bilan mashhur (qarang Meʼmorlik). Qad. milliy bino va inshootlar juda murakkabligi, geometrik shakllarning koʻpligi, zilzilabardosh qilib qurilganligi bilan ajralib turadi. Ularni qurishda meʼmorlar Qurilish mexanikasi usullaridan foydalanishgan. Hozir ham Oʻzbekistonda zamonaviy bino va inshootlar bilan birga tarixiy meʼmorlik anʼa-nalaridan ham foydalaniladi va bunda Qurilish mexanikasi usullari keng qoʻllaniladi. Oʻzbekistonda bino va inshootlarni zilzilabardosh qilib qurishga alohida eʼtibor beriladi. Oʻzbekistonda Qurilish mexanikasiga doir i.t. ishlari, asosan, Toshkent arxitektura-qurilish institutida, Samarqand Davlat arxitekturaqurilish institutida, Toshkent Davlat texnika universitetida, Toshkent temir yoʻl transporti muhandislari institutida, Oʻzbekiston Respublikasi FA Mexanika va insho-otlarning seysmik mustahkamligi i.t. institutida olib boriladi.

Tursunboy Rashidov.