Qurilish mexanikasi fanining mavzu va vazifalari

Lomonosov Rossiyada birinchilardan boʻlib energetika muammolari bilan qiziqqan olimlardan boʻldi, xususan, u yaratgan energiyaning saqlanish qonuni qurilish mexanikasining asosiy qonunlaridan biri boʻlib, uning asosida siljishlarni aniqlashning universal usulini ishlab chiqdi. Rus mexanigi I.Kulibin (1733 - 1818) mexanikani, ayniqsa, tajriba usullarini rivojlantirishga katta hissa qo'shdi. U birinchi boʻlib kuchlarni hisoblash uchun arqonli koʻpburchak qoidasini qoʻllagan va Neva boʻylab 300 m uzunlikdagi kamarli yogʻoch koʻprikni loyihalagan.Metal koʻprikning eng yorqin loyihalaridan biri ham I.Kulibinga tegishli. U buni uch yoyli tizim sifatida taklif qildi. Koʻprik qurish nazariyasi va amaliyoti D.Yuravskiy (1821 - 1891) asarlarida yanada rivojlantirildi. Yassi fermalarni hisoblash nazariyasini ishlab chiqdi. U, shuningdek, egilishda kuchlanishni saqlash nazariyasini yaratishga ega.

Qurilish mexanikasining shakllanishi va rivojlanishiga F.S. Yasinskiy (18561899) (tarmoq barqarorligi nazariyasi bo'yicha tadqiqotlar), V.L. Kirpichev (18451913) (o'xshashlik qonunlari, struktura mexanikasi bo'yicha mukammal darsliklar) lar katta hissa qo'shgan. 19-asr oxiri - 20-asr boshlari Mexanikaning rivojlanishiga A. N. Krilov (kema nazariyasi, mexanika masalalarini taqribiy echish usullari), S. P. Timoshenko (egilish va barqarorlik nazariyasi, plastinka va qobiq masalalariga oid mashhur darsliklar) kabi jahonga mashhur olimlar taʼsir koʻrsatdi. G. V. Kolosov (elastiklik nazariyasining tekislik masalasi), I. G. Bubnov (variatsion usullar), B. G. Galerkin (plitalar va qobiqlar nazariyasi, taxminiy usullar).

Buyuk injener, akademik V. G. Shuxov (1853-1939) tomonidan inshootlarning statikasiga oid ko‘plab asarlar mavjud. Uning iste'dodi tufayli butun dunyoda giperboloidli pastga tushadigan minoralar, oquvchi daryo va dengiz kemalari, panjarali omborlar keng tarqaldi. Shuningdek, u qurilish mexanikasining eng dolzarb bo'limi - konstruksiyalarni optimallashtirishni rivojlantirish uchun asos yaratdi.

Mashhur olimlar N. I. Muskelishvili (elastiklik nazariyasining tekis masalalari), M. V. Keldish (tekislik mexanikasi muammolari), M. A. Lavrentiev (kompleks o'zgaruvchilar funksiyalarini mexanikada qo'llash), Vlasov V. Z. (qobiq nazariyasi), I. M. Rabinovich (sterjenli sistemalar nazariyasi) asarlari va boshqalar.

Kompyuterlarning paydo bo'lishi bilan inshootlar statikasi va dinamikasida sezilarli o'zgarishlar ro'y berdi. Cheklangan elementlar usuli keng tarqaldi, uning asosida binolar va inshootlarni hisoblash uchun bir qator kuchli avtomatlashtirilgan komplekslar (Lira, Feniks va boshqalar) yaratilgan bo'lib, ular konstruksiyalarning kuchlanish holatini yuqori aniqlik bilan baholash va hisoblash imkonini beradi.Keng ma'noda qurilish mexanikasi - statik (bino statikasi) va dinamik (bino dinamikasi) yuklar ta'sirida mustahkamlik, qattiqlik va barqarorlik uchun inshootlarni hisoblash usullari haqidagi fan.

Qurilish mexanika ham nazariy, ham amaliy fandir. Bir tomondan, hisoblash usullarining nazariy asoslarini ishlab chiqadi, ikkinchi tomondan, bu hisoblash vositasidir, chunki u tuzilmalarning mustahkamligi, qattiqligi va barqarorligi bilan bog'liq muhim amaliy muammolarni hal qiladi.

Inshootlarni to'g'ri hisoblash uchun materialning mexanik xususiyatlarini, elementlarning, qismlarining o'zaro ta'sirini va strukturaning poydevorini hisobga olgan holda mexanikaning asosiy qonunlarini to'g'ri qo'llash kerak. Shu asosda konstruksiyaning konstruktiv sxemasi mexanik tizim shaklida va uning matematik modeli tenglamalar tizimi shaklida quriladi.

Klassik qurilish mexanikasida faqat sterjenli tizimlar ko'rib chiqiladi. Biroq, amaliy ehtiyojlar tizimsiz mexanikada yangi ixtisoslashtirilgan kurslarning paydo bo'lishini oldindan belgilab qo'ydi, bu erda novda bo'lmagan tizimlar ko'rib chiqiladi. "Kemaning qurilish mexanikasi" (plitalar va qobiqlarni hisoblash usullari ko'rib chiqiladi), "Uchish apparatlarining struktura mexanikasi" (samolyot tuzilmalariga nisbatan plitalar va qobiqlarni hisoblash), "Raketaning qurilish mexanikasi" (bu kursning asosiy qismi hisoblashga bag'ishlangan) kurslari quyidagilardan iborat. Bu kurslar elastiklik nazariyasining klassik qurilish mexanikasi usullaridan murakkabroq bo'lgan usullarini keng qo'llash imkonini beradi. Uning usullari tobora ommalashib bormoqda, bu yerda quvurlarni cheksiz uzunlikdagi har qanday rama va fermada, qattiq burilishlarda, qazuvchi dastgohlarda hisoblash kerak.

Har xil elementlar qo'llaniladi:

• 1)    sterjenlar - a va b o'lchamlari l uzunliklaridan ancha kichik bo'lgan tekis yoki egri chiziqli elementlar (1-rasm, a va b ). Muayyan turdagi asbob - bu egiluvchan ip (kabellar, arqonlar, zanjirlar, kamarlar) siqilish va egilish ta'siriga qarshilik ko'rsatmasdan, faqat kuchlanish ostida ishlaydi. Ularning kamroq soni bilan ular ko'plab muhandislik inshootlari uchun hisob sxemalaridan iborat: fermalar, ramalar, zamonaviy sterjenli konstruktsiyalari va boshqalar.

• 2)    plitalar - qalinligi t boshqa o'lchamlardan kamroq bo'lgan elementlar g, d va e ; plitalar tekis (1-rasm, g ) va bir yoki ikki yo'nalishda egri bo'lishi mumkin (1-rasm, d, e ). Plitalar ichida ikki yo'nalishda harakat qilish mumkin bo’lganini oling, bu bir qator hollarda eng foydali va bu materiallarni tejaydi. Bir tekis plitalar va ularning tizimlarini hisoblash simli tizimlarni hisoblashdan ancha murakkabroq.

• 3)    massiv jismlar - elementlarning uchta kattaligi bir xil (1-rasm, j ).

1 – rasm

Bunday elementlardan tashkil topgan eng oddiy tuzilmalarni quyidagi turlarga bo'lish mumkin – sterjenli sistemalar (2-rasm, a, b ), yig’ma konstruktsiyalar (2-rasm, v ), qobiqlar (2-rasm, g ) va massiv tuzilmalar - saqlovchi devorlar (1.4-rasm, d ) va tosh ustunlar (2-rasm e ):

• 2 – rasm

Zamonaviy quruvchilar turli shakl va turdagi turli elementlardan tashkil topgan juda murakkab tuzilmalarni qurishni o'rgandilar. Misol uchun, massiv poydevorga ega bo'lgan struktura juda keng tarqalgan bo'lib, o'rta qismi ustunlar va sterjenda tipidagi plitalardan, yuqori qismi esa plitalar yoki qobiqlardan iborat bo'lishi mumkin. Zamonaviy qurilish mexanikasi hal qilinishi kerak bo'lgan muammolarning bir qator tasniflariga ega. Ikki o'lchovda yechish mumkin bo'lgan tekis masalalar va uch o'lchovda echilishi mumkin bo'lgan fazoviy masalalar o'rtasida farqlanadi. Odatda, fazoviy sistemalar tekis elementlarga bo'linadi, ularni hisoblash ancha oson, ammo bu hamma hollarda ham mumkin emas. Hisoblashning asosiy usullari va teoremalarining aksariyati tekis sistemalar uchun qo'llaniladi. Fazoviy sistemalarni keyinchalik umumlashtirish, qoida tariqasida, faqat murakkabroq formulalar va tenglamalarni yozishni talab qiladi. Qurilish mexanikasi ham chiziqli va chiziqli bo'lmaganlarga bo'linadi. Odatda qurilish mexanikasi masalalari chiziqli sharoitda yechiladi. Biroq, katta deformatsiyalar yoki noaniq materiallardan foydalanilganda, chiziqli bo'lmagan muammolar paydo bo'ladi va hal qilinadi. Geometrik va fizik nosimmetrikliklar mavjud.

Geometrik assimetriya qurilish mexanikasi tenglamalari odatda elementlarning katta siljishi va deformatsiyalari bilan yuzaga keladi, bu qurilish konstruksiyalarida kam uchraydi.

Fizik assimetriya kuchlar va deformatsiyalar muvozanati bo'lmaganda, ya'ni moslashuvchan materiallardan foydalanilganda paydo bo'ladi. Barcha sistemalar ma'lum darajada jismoniy assimetriyaga ega, ammo past kuchlanishlarda chiziqli bo'lmagan fizik bog'liqlik chiziqlilik bilan almashtirilishi mumkin.

Xulosa qilib aytganda , qurilish mexanikasi, ya'ni muhandislik inshootlari mexanikasining asosiy vazifalari muhandislik inshootlarining mustahkamligini, qattiqligini, barqarorligini aniqlash usullarini ishlab chiqish va ularni ishonchli va tejamkor loyihalash uchun ma'lumotlarni olishdir.

FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR RO'YXATI:

• 1.    Анохин, Н.Н. Строительная механика в примерах и задачах: ч. I. Статически определимые системы/ Н.Н. Анохин. – М.: Высшая школа, 1999.

• 2.    Дарков, А.В. Строительная механика/ А.В. Дарков, Н.Н. Шапошников.– М.: Высшая школа, 1986.

• 3.    E. Odilxo‘jaev va boshqalar «Qurilish mexanikasi» 1972 yil.

• 4.    E. Odilxo‘jaev va boshqalar «Qurilish mexanikasidan misol va masalalar» 1972 yil.

• 5.    Q.S. Abdurashidov va boshqalar «Qurilish mexanikasi» T.:, «O‘zbekiston», 1999 yil.

• 6.    X.SH. To‘raev va boshqalar «Qurilish mexanikasi» (Nazariy asoslari va amaliy masalalar) Moliya – 2000.

"Экономика и социум" №5(96) 2022