ОСОБЛИВОСТІ ДЕФОРМУВАННЯ СПОРУД ОБОЛОНКОВОГО ТИПУ В УМОВАХ ДИНАМІЧНОГО НАВАНТАЖЕННЯ

Автор(и)

  • Petro Reznik канд. техн. наук, старш. викладач Харківського національного університету міського господарства ім. О. М. Бекетова., Ukraine
  • Roman Koreniev аспірант Харківського національного університету міського господарства ім. О. М. Бекетова, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.18664/1994-7852.178.2018.138974

Ключові слова:

оболонкові системи, холоднодеформовані тонкостінні профілі, динамічна дія вітру, стійкість

Анотація

У статті розглянуто великопрогонові оболонкові конструкції, основним конструктивним елементом яких є тонколистовий холоднодеформований арковий металевий профіль, що виготовляється безпосередньо на будівельному майданчику. Проаналізовано особливості технології проведення будівельних робіт при монтажі зазначених конструкцій і розглянуто особливості та проблеми використання даних конструкцій на території України, США та країн Європейського Союзу.

Об'єктом дослідження є фрагмент зазначеної  спеціальної оболонкової  системи. 

Мета дослідження полягає в побудові скінченноелементної моделі об'єкта дослідження, а також уточненні, на базі цієї моделі, існуючих методик розрахунку розглядуваних конструкцій. Також метою дослідження є визначення частот власних та вимушених коливань об'єкта дослідження чисельним та експериментальним шляхом та верифікація скінченноелементної моделі за допомогою проведення натурного повномасштабного експерименту.

Розглянуто алгоритм скінченноелементного моделювання об’єкта дослідження та граничні умови розрахункової схеми.

Проведено аналіз напружено-деформованого стану споруди оболонкового типу від динамічної дії вітру, за остов в якій використовуються зазначені холоднодеформовані тонкостінні профілі. Дослідження проведено на базі складеної скінченно-елементної моделі, що відображає властивості оболонки спеціального призначення. На підставі виконаних розрахунків проведено аналіз напружено-деформованого стану та амплітудно-частотних (частоти і форми власних коливань) характеристик оболонкової конструкції. Верифікацію розрахункової моделі проведено на основі натурного експерименту, у ході якого до розглядуваного повнорозмірного фрагмента оболонкової системи прикладали навантаження та проводили заміри амплітудно-частотних характеристик за допомогою двоканального віброаналізатора «ОНИКС». Перелічені в сукупності зумовило впровадження системи через проектування ряду зведених об'єктів.

Посилання

Зильберберг, С. Д. Эффективные хранилища из легких арочных металлических конструкций [Текст] / С. Д. Зильберберг, К. А. Огайка, В. П. Федорова // Пром. Стр-во: ежемесячный науч.-техн. и произв. журн. – М., 1988. – Вып. 11. – С. 21-23.

Білик, А. С. Визначення геометричних характеристик холодноформованих тонкостінних аркових профілів [Текст] / А. С. Білик, М. В. Лапонов // Зб. наук. праць. – К. : Укр. ін-т сталевих конструкцій ім. В. М. Шимановського, 2012 . – Вип. 9, – С 193-203.

Жабинский, А. Н. Моделювання аркових покриттів з тонкостінних холодногнутих профілів / А. Н. Жабинский, А. Ф. Старовойтов // Зб. наук. праць. – Мінськ : Технічне нормування, стандартизація та сертифікація в будівництві, 2012. – Вип. 5. – С. 20-28.

Кузнецов, И. Л. Причины обрушения бескаркасного арочного сооружения пролетом 30 м [Текст] / И. Л. Кузнецов, А. В. Исаев, Л. Р. Гимранов // Известия КГАСУ: ежемесячный науч.-техн. журн. – Казань : ФГОУВО КГАСУ, 2011. – Вып. 4, – С 166-171.

Арменский, М. Ю. Эффективные хранилища из легких арочных металлических конструкций [Текст] / М. Ю. Арменский, И. И. Ведяков, П. Г. Еремеев // Пром. и гражданское стр-во: ежемесячный науч.-техн. и произв. журн. – М., 2007. – Вып. 3. – С. 16-18.

Сталеві конструкції. Норми проектування [Текст] : ДБН В.2.6-198:2014 [Чинний від 01.01.2015]. – К. : ДП «Укрархбудінформ», 2014. – 205 с.

Настанова з проектування конструкцій будинків із застосуванням сталевих тонкостінних профілів [Текст] : ДСТУ-Н Б В.2.6-87:2009 [Чинний від 01.08.2010]. – К. : ДП «Укрархбудінформ», 2010. – 55 с.

ТУ 527200-028-87168171-2012 «Бескаркасные арочные сооружения (конструкции) из прямых и арочных гнутых профилей 305А; 305П, производимых на оборудовании «Радуга-Кровля» выше отметки 0.000» [Текст]. – Тамбов : ООО «Стальпроект», 2012. – 39 с.

Городецкий, А. С. Информационные технологии расчёта и проектирования строительных конструкций [Текст] / А. С. Городецкий, В. С. Шмуклер, А. В. Бондарёв. – Харьков : НТУ «ХПИ», 2003. – 248 с.

Моссаковский, В. И. Контактные задачи теории оболочек и стержней [Текст] / В. И. Моссаковский, В. С. Гудрамович, Е. М. Макеев. – М. : Машиностроение, 1978. – 507 с.

Eccher G., Rasmussen K.J.R., Zandonini R. Geometric nonlinear isoparametric spline finite strip analysis of perforated thin-walled structures [Теxt] // Thin-Walled Structures. – 2009. – Vol. 47. – P. 219–232.

Власов, В. З. Избранные труды. Общая теория оболочек [Текст] / В. З. Власов. – М. : Изд-во Акад. наук СССР, 1962. – Т. 1. – 528 с.

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-07-20

Номер

Розділ

Статті