68. Основные виды подобия.

Различают подобие геометрическое, кинематическое, материальное, динамическое, тепловое, упругое, пластическое и т.д. Все виды подобия подчиняются трем теоремам.

Первая теорема определяет необходимые условия подобия и формулирует свойства подобных систем: явления или системы называются подобными, если равны их соответствующие критерии подобия, составленные из параметров системы.

Вторая теорема подобия (π-теорема) доказывает возможность приведения уравнения процесса к критериальному виду: функциональная связь между характеризующими процесс величинами может быть представлена в виде зависимости между составленными из них критериями подобия.

Третья теорема подобия показывает пределы закономерного распространения единичного опыта: необходимыми и достаточными условиями подобия являются пропорциональность сход¬твенных параметров, входящих в условия однозначности, а также равенство критериев подобия изучаемого в натуре и на модели явления.

К условиям однозначности относятся факторы, независящие от механизма физического явления: геометрические свойства; начальные условия; начальное состояние; граничные или краевые условия; взаимодействие с внешней средой

69. Сущность физического, математического моделирования.

Физическое моделирование характеризуется тем, что исследования

проводятся на установках, обладающих физическим подобием, т. е. сохраняющих полностью или хотя бы в основном природу явлений.

На физических моделях можно определять: а) схему разрушения и несущую способность конструкции; б) силовые воздействия на сооружения от ветра, морских волн, давления сыпучих сред, взрывов и др.; в) напряженно-деформированное состояние ко-струкций и сооружений (надземных, подземных); г) частоты, амплитуды и форму колебаний сооружений при динамических, сейсмических и взрывных воздействиях и др.

Физическое подобие является основой механического моделирования. С использованием принципов механического моделирования решаются две основные задачи: замена расчета внутренних усилий в элементах конструкций определением напряженно-деформированного состояния идеализированных моделей и моделирование действительной работы конструкций в неупругой и предельной стадии нагружения.

Предметно-математические модели базируются на тождественности математических уравнений, описывающих явления различной физической природы (например, электрическое моделирование задач строительной механики и др.).

Логико-математическими моделями могут быть системы дифференциальных уравнений теории упругости, выражающие взаимосвязь напряжений, деформаций и перемещений тела с силовыми, температурными и другими воздействиями.

Математическое подобие может существовать между явлениями разной физической природы, но описываемыми тождественными уравнениями

70. Физический износ конструкций и зданий в целом. Методика определения физического износа отдельных участков, конструкций, инженерных систем и здания в целом.

Для определения физического износа конструкций обследуют отдельные участки, имеющие разную степень износа. Физический износ отдельных конструкций, элементов, систем или их участков следует оценивать путем сравнения признаков физического изно-са, выявленных в результате визуального и инструментального обследования, с их значе-ниями, приведенными в «Правилах оценки физического износа жилых зда-ний».

Физический износ конструкции, элемента или системы, имеющих различнуюсте-пень износа отдельных участков, следует определять по формуле

– физический износ конструкции, элемента или системы, %;

– физический износ участка конструкции, элемента или системы, темы, определяемый по ВСН,%;

– размеры (площадь или длина) поврежденного участка, м или м²;

– размеры всей конструкции, м или м²;

п— число поврежденных участков.

Если конструкция, элемент, система или их участок имеют признаки износа, соот-ветствующие определенному интервалу его значений, то физический износ следует при-ниматьравным верхней границе интервала. Если в конструкции, элементе, системе или их участке выделен только один из нескольких признаков износа, то физический износ следует принимать равным нижней границе интервала. Если в таблице интервалу значений физического износа соответствует только один признак, физический износ конструкции, элемента, системы или их участков, его следует принимать по интерполяции в зависимости от размеров или характера имеющихся повреждений. Численные значения физического износа округляются до 10%.

Физический износ слоистой конструкции по сроку службы следует определять по формуле

3.9.

где Ф_с – физический износ слоистой конструкции, %;

– физи­ческий износ материала слоя, определяемый в зависимости от срока эксплуатации данной слоистой конструкции, %;

— коэффициент удельных весов отдельных слоев.

Физический износ здания в целом

Физический износ здания следует определять по формуле:

3.10.

где – физический износ здания, %;

– физический износ отдельной конструкции, элемента или системы, %;

– коэффициент, соответствующий доле восстановительной стоимости отдельной конструкции, элемента или системы в общей восстановительной стоимости здания;

п— число отдельных конструкций, элементов или систем в здании.

Доли восстановительной стоимости отдельных конструкций, элементов и систем в общей восстановительной стоимости здания (%) принимают по укрупненным показателям