автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Экспериментально-теоретическое исследование металлических безраскосных ферм с поясами из тавров

Г I Ь

' ь К:ЗН г

п, )

На правах рукописи

СКАЧКОВ Сергей Владимирович

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ БЕЗРАСКОСНЫХ ФЕРМ С ПОЯСАМИ ИЗ ТАВРОВ

Специальность 05.23.01 - "Строительные конструкции, здания

и сооружения"

АВТОРЕФЕРАТ диссертации иа соискание ученой степени кандидата технических наук

Ростов-на-Дону 2000

Работа выполнена на кафедре металлических, деревянных и пластмассовых конструкций Ростовского государственного строительною университета.

Научный руководитель - кандидат технических наук, доцент

Ю.А. Веселев

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

А.З. Зарифьян

кандидат технических наук, доцент С.Х. Шогенов

Ведущее предприятие — Ростовское ООО «Промстальконструкция»

/л

Защита диссертации состоится « /3» и к> и Я 2000 г. в '0 часов на заседании специализированного совета Д.063.64.01 при Ростовском государственном строительном университете по адресу: 344022, г. Ростов-на-Дону, ул. Социалистическая, 162, РГСУ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Просим Вас принять участие в защите и направлять Ваш отзыв на автореферат в двух экземплярах в секретариат совета по указанному адресу.

Автореферат разослан «/2» /ио^ 2000 г.

Ученый секретарь

доктор технических наук

специализированного совета,

Несветаев Г.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Исторически развитие металлических строительных конструкций связано с задачей, заключающейся в уменьшении веса конструкций и, следовательно, в снижении расхода стали. Центральное место в решении этой проблемы занимает исследование и совершенствование конструктивных форм и методов их расчета.

В отдельных областях промышленного и гражданского строительства нашли применение металлические безраскосные фермы, что обусловлено некоторыми особенностями таких систем. Так, наличие свободного пространства, вследствие отсутствия раскосов, позволяет прокладывать коммуникации большей площади. Относительно небольшая трудоемкость изготовления вследствие малого количества типоразмеров элементов позволяет сократить затраты при использовании ферм в покрытиях зданий. Безраскосные фермы успешно применяются на объектах промышленного и гражданского строительства н качестве стропильных и подстропильных конструкций. Примером этому служат разработанные в начале 90-х годов безраскосные фермы с поясами из тавров, получившие название ферм типа «Дон».

Технологичные в изготовлении и при монтаже безраскосные фермы с поясами из тавров имеют сравнительно небольшую массу. Вследствие малой высоты фермы снижаются объем межферменного пространства и затраты на отопление и вентиляцию. Возможность поточного изготовления создает условия для широкого применения этих ферм.

Необходимость исследования безраскосных ферм с поясами из тавров обусловлена недостаточным обоснованием их внедрения в практику строительства и отсутствием рекомендаций по их проектированию.

ЦЕЛЬЮ РАБОТЫ является экспериментально-теоретическое обоснование применения безраскосных ферм с поясами из тавров в покрытиях

промышленных и гражданских зданий. При этом поставлены следующие основные задачи:

1. Разработка методики определения предельных нагрузок для сжато-изгибаемых элементов поясов безраскосных ферм, в том числе на вероятностной основе.

2. Разработка методики расчета на местную устойчивость элементов таврового поперечного сечения с использованием вероятностного подхода.

3. Оптимизация геометрических параметров безраскосных ферм треугольного очертания с поясами из тавров.

4. Экспериментальная проверка работы безраскосных ферм с поясами из тавров.

5. Выработка рекомендаций, направленных на повышение эффективности применения металлических безраскосных ферм с поясами из тавров.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА ИССЛЕДОВАНИЯ:

- разработана методика определения предельных нагрузок для сжато-изгибаемых элементов поясов безраскосных ферм. Оценена надежность элементов безраскосных ферм при расчете по нормам и представленной методике;

- разработана методика расчета на местную устойчивость стенки стержней таврового поперечного сечения с использованием вероятностного подхода, получены значения предельных гибкостей стенок;

- определены оптимальные геометрические параметры нескольких видов безраскосных ферм с поясами из тавров при различном очертании верхнего пояса.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ

Составлена программа определения оптимальных параметров безраскосных ферм. Приведена методика определения предельных нагрузок для сжато-изгибаемых элементов поясов безраскосных ферм, на основе которой составлена программа расчета на ПЭВМ. Для таврового сечения получены предельные значения отношения высоты стенки к толщине. Экспериментально оценена несущая способность безраскосных ферм и их элементов. Выявлены резервы несущей способности, заключающиеся в возможности учета жестких участков сопряжения стенок тавров и стоек из парных швеллеров. Сформулированы рекомендации, направленные на повышение эффективности применения металлических безраскосных ферм с поясами из тавров.

ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Результаты исследования были использованы в Ростовском ООО «Промсталькопструкция», в Ростовском ОАО «Ростовстальконструкция» и Краснодарском АО «Южстальконструкция».

Материалы исследования внедрены в учебный процесс на кафедре металлических, деревянных и пластмассовых конструкций Ростовского государственного строительного университета.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Основные положения работы доложены и обсуждены:

- на международных научно-практических конференциях «Строительство - 98», «Строительство - 99» и «Строительство -2000» в Ростовском государственном строительном университете. Ростов-на-Дону, 1998-2000 гг;

- на XXX Всероссийской научно-технической конференции «Актуальные проблемы современного строительства» в Пензенской государственной архитектурно-строительной академии. Пенза, 1999 г.

Полностью работа доложена на заседании кафедры металлических, деревянных и пластмассовых конструкций Ростовского государственного строительного университета, 2000 г.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы и приложений. Содержание работы изложено на 186 страницах, имеет 100 иллюстраций, 17 таблиц, библиографию из 175 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ВО ВВЕДЕНИИ изложено обоснование необходимости проведения исследований металлических безраскосных ферм треугольного очертания с поясами из тавров.

В ПЕРВОЙ ГЛАВЕ диссертации приведен обзор применения безраскосных систем. Рассмотрены конструктивные решения ферм, их теоретические исследования, способы расчета.

Анализ конструкций безраскосных ферм позволил определить некоторые достоинства таких систем, основными из которых являются достаточно большая жесткость поясов, позволяющая работать на местный изгиб, благодаря чему размещение прогонов не связано с узлами ферм, хорошая приспособленность безраскосных ферм для применения в них сталей повышенной прочности, простота решения узлов н сравнительно небольшое количество элементов фермы, дающие возможность снизить их трудоемкость и стоимость изготовления.

Исследованиями безраскосных конструкций занимались Н.М. Абрамов, А.П. Березин, Е.В. Горохов, М.М. Гохберг, В.Н. Демокритов, В.М. Клыков, А.Ф. Кочетков, Я.М. .Пихтарников, H.A. Нинуа, Г.П. Передерий, Н.С. Стрелецкий, Г.А. Шапиро, В.Н. Юшкевич и другие. За рубежом исследования

проводили Ф. Блейх, Ф. Брейди, Ф.П. Вислингер, Г'. Гарфинкель, Д. Карни, P.M. Корол, Е. Лайтфут, Р. Редвуд, Г. - Ю. Симоне, Л. [Пехата и другие.

Несмотря на то, что безраскосные системы известны достаточно давно и накоплен определенный опыт их практического применения, существуют неодинаковые оценки эффективности применения таких конструкций. Вместе с тем во многих исследованиях отмечается, что в некоторых случаях безраскосные конструкции оказываются более выгодными в сравнении с другими системами. Безраскосные конструкции находят применение в различных областях техники. При этом теоретические и экспериментальные исследования безраскосных систем нельзя назвать полными. В решениях оптимизационных задач и экспериментальных исследованиях не рассматриваются фермы треугольного и ромбовидного очертания. Теоретические и экспериментальные исследования, выполненные с целью выявления запасов несущей способности этих конструкций, ориентированы в основном на фермы с параллельными поясами. Недостаточно также внимания уделено потере устойчивости элементов легких безраскосных ферм. Вероятностный подход при назначении параметров ферм практически отсутствует.

На основании анализа состояния вопроса сформулированы задачи исследования.

ВО ВТОРОЙ ГЛАВЕ изложены вопросы расчета безраскосных ферм и их элементов, подверженных одновременному действию продольных сил и изгибающих моментов. Составлены программы расчета сжато-изогнутых стержней таврового поперечного сечения на основе вероятностного подхода. На основе принципов теории надежности найдены предельные отношения высоты стенки таврового сечения к его толщине.

Рассматриваются безраскосные фермы, основными элементами которых являются пояса, получаемые роспуском не до конца двутавров, и стойки, выполняемые из парных швеллеров, приваренных к стенкам тавров без фасонок

s

(рис. 1). Предлагается расчетная схема, учитывающая влияние жестких участков сопряжения стоек из парных швеллеров и стенок тавров на уровень напряжений и деформаций в ферме. Для расчета безраскосных ферм по такой схеме составлена программа для ПЭВМ.

Использование схемы, учитывающей жесткие участки сопряжения элементов ферм, позволяет более точно определять напряженно-деформированное состояние безраскосных конструкций. Разница в результатах расчетов, произведенных с учетом и без учета жестких участков, для напряжений может достигать в среднем 20 %.

В элементах безраскосных ферм под воздействием внешней нагрузки наряду с продольными усилиями возникают изгибающие моменты. Расчет сжато-изогнутых и растянуто-изогнутых элементов, согласно требованиям норм, необходимо выполнять, исходя из условий устойчивости и прочности. В главе приведен краткий обяпп рябот, отражающий состояние вопроса.

В разное время исследованиями работы внецентренно-сжатых и сжато-изгибаемых элементов занимались Б.М. Броуде, Ф. Блейх, A.B. Геммерлинг, A.C. Вольмир, Н.В. Корноухов, С.Д. Лейтес, Б.И. Оськин, В.В. Пинаджан, Н.С. Стрелецкий и многие другие. В действующих нормах при расчете на устойчивость используются аналитические решения Н.В. Корноухова, С.Д. Лейтсса, A.B. Геммерлинга и др., полученные для сжато-изгибаемых и внецентренно-сжатых стержней прямоугольной формы поперечного сечения.

Рис. 1

Переход к другим сечениям производится приближенно с использованием коэффициента влияния формы поперечного сечения. Вместе с тем более точное решение задачи устойчивости элементов таврового сечения можно получить, используя численный подход.

При решении этой задачи предполагается, что материал стержня следует идеагнгзированной диаграмме Прандгяя; изогнутая ось стержня в самом неблагоприятном случае является полуволной синусоиды (рис. 2 а). Рассматривается вариант с комбинацией моментных и продольных усилий, когда наибольшие напряжения возникают в стенке тавра. Именно такая комбинация является определяющей при назначении параметров сечения. Под воздействием продольной силы и изгибающего момента возможны варианты распределения напряжений по сечению стержня показанные на рис. 3 а, б.

Упругая работа сечения (рис. 3 а).

Условия равновесия записываются следующим образом:

ЛГ=]"сг¿А\ М^^ауёА. (1)

л л

Раскрывая первое условие, получим

N = вгКК «¡У/-^'/(с, - а1)Ьг.

Момент внутренних сил запишется в виде

М = сг2к^„(Ь2--Ма2М-^У/Й ~)+ 1 • *г

Односторонняя текучесть (рис. 3 б) - предел текучести достигается на вогнутой стороне стержня, растягивающие напряжения остаются в упругой области. По высоте сечения текучесть распространяется на величину с.

Раскрывая первое условие выражений (1), получим

Момент внутренних сил запишется в виде

h 1 . ? Л/ =<т,Л^в(Л, --^)--(h-tf -с)(<т„-cr^ijhi-c--(!,-tf -c))-

+ -crObftfVh

a) /

N

X,-

M

N

M

6)

a)

Рис.2

ь,

Ö

N

-M-

6)

—^—.

ж:

Рис. 3

er

Ич условий равновесия можно найти выражения для фибровых напряжений в полке Задав величину фибровых напряжений в стенке и

приравнивая выражения для а\, получим уравнение, решение которого относительно N и М при условии, что продольная сила и изгибающий момент достигают максимальных значений, позволит определить значения

коэффициента Для случая односторонней текучести неизвестными

аг

параметрами уравнения будут также величины, определяющие степень развития пластических деформаций в сечении.

Аналогично можно поступить и для внецентренно-сжатого стержня, в этом случае изгибающий момент будет выражаться через эксцентриситет приложения продольной силы.

Расчеты показали, что для тавровых сечений, используемых в безраскосных фермах, случай двусторонней текучести невозможен.

В сжато-изогнутых элементах безраскосных ферм возможны случаи неодинаковых концевых моментов (см. рис. 2 б).

С целью определения прогибов, влияющих на распределение моментов по длине сжато-изогнутых элементов таврового сечения, при неодинаковых концевых моментах была составлена программа. Прогибы в программе расчета на ПЭВМ вычислялись при помощи интеграла Мора.

Вычислите прогибов производилось численным методом, для этого стержень разбивался на задашюе количество равных отрезков.

Порядок решения программой поставленных задач следующий:

- в начале программы для каждого из отрезков вычислялись значения моментов от единичных сил и от нагрузки, приложенной к стержню;

- с помощью интегралов Мора определялась линия прогибов стержня;

- используя полученные значения прогибов, уточнялись моменты Мр, далее программа возвращалась ко второму этапу расчета;

- расчет выполнялся до тех пор, пока изменение значений прогибов на двух смежных итерациях превышало 0,1 %.

Полученные по результатам расчетов на устойчивость критические нагрузки для стержней таврового сечения имеют большие значения, вычисленных по нормам (на 4-7 %). Это свидетельствует о наличии в нормах запаса несущей способности при расчетах стержней на устойчивость. Изложенная выше методика позволяет более точно решать задачи устойчивости сжато-изгибаемых и внецентренно-сжатых стержней таврового сечения.

Одним из путей более обоснованного использования резервов несущей способности металлических конструкций является применение вероятностного подхода. Условие неразрушимости сжато-изогнутого элемента безраскосной конструкции записывается следующим образом:

г = (3)

М

где Z- резерв устойчивости стержня, зависящий от случайных аргументов; сту - предел текучести стали;

р, - коэффициент устойчивости, являющийся функцией предела

текучести, геометрических характеристик стержня и М

эксцентриситета е =—.

В качестве случайных аргументов рассматриваются те, изменения которых вследствие случайного распределения в наибольшей степени влияют на значения функции 7.: предел текучести , продольная сила N,

изгибающий момент М, отношение площадей полки и стенки тавра . Для

Аш

определения надежности сжато-изогнутых элементов поясов безраскосных ферм составлена программа вероятностного расчета. Программа основана на статических испытаниях или методе Монте-Карло.

Исходя из полученных значений случайных аргументов, используя методику расчета на устойчивость, определяется коэффициент <ре. Далее в программе вычисляется значение функции неразрушимости X. В следующем цикле программы значение <ре находится для другой реализации случайных величин. Отношение количества циклов, в которых функция неразрушимости оказалась меньше нуля к общему количеству циклов, определит вероятность отказа сжато-изогнутого элемента.

При проектировании несущих систем, имеющих сжато-изгибаемые или внецентренно-сжатые стержни, согласно требованиям норм, следует выполнять требования по обеспечению их местной устойчивости. Решение задачи о местной устойчивости основано на рассмотрении работы отдельных пластинчатых элементов.

В элементах таврового поперечного сечения возможна потеря местной устойчивости стенки.

В нормах при расчетах стержней на местную устойчивость предельные гибкости элементов сечения определяются в соответствии с принципом равноустойчивости. При этом полученные по нормам предельные значения могут оказаться неоправданно заниженными. Использование методики определения предельной гибкости пластинок, основанной на вероятностном подходе, позволяет исключить необоснованное завышение надежности.

Исследуется вопрос о вероятности потери устойчивости стенки тавра с учетом случайного характера определяющих устойчивость величин. Выражение для резерва несущей способности имеет вид:

Здесь под N понимается нагрузка, распределенная по ширине пластины. Выражение для критических напряжений записывается следующим образом:

N „ 2 = —¿О.

(4)

где х-

К - л

- определяет значения напряжении в иеупругои

области выпучивания пластинки (при упругой работе г -1);

сгу - предел текучести стали; акр ~ критические напряжения; ах - предел пропорциональности;

к - коэффициент, зависящий от граничных условий, величины заделки

и условий загружения; X - толщина пластинки; Ъ - ширина пластинки.

В силу малой изменчивости величины Ь считаем ее величиной детерминированной, а N и г рассмотрим как независимые случайные величины,

распределенные по закону Гаусса с математическими ожиданиями N и (.

Расчет ведется в соответствии с методом линеаризации. Вероятность

безотказной работы стенки на устойчивость определяется интегралом вероятностей Лапласа.

Предельное отношение ширины стенки к ее толщине — можно получить,

предварительно задавшись вероятностью потери устойчивости Р^ Ч 0).

Проведенные расчеты показали, что полученные по предлагаемой методике предельные отношения выше вычисленных по нормам. Так, например, предельные отношения высоты стенки к толщине, вычисленные по

(6)

Ь

нормам, составляют дня стали класса

С245 р- =17.1. При вероятности потери

местной устойчивости P{Z <0) = 0,001 предельные отношения, полученные по предлагаемой методике, выше вычисленных по нормам: в случае упругой работы на 65 %, при возникновении в сечении пластических деформаций в среднем на 19%.

В ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ решена задача поиска оптимальных геометрических параметров безраскосных ферм. Составлена программа для ПЭВМ, позволяющая определять рациональные значения жеспсостей стоек, их оптимальное расположение и количество. Приведены результаты оптимизации безраскосных ферм различной геометрической схемы при нагружении сосредоточенными силами и распределенной нагрузкой.

Рассматривая задачу оптимизации металлических безраскосных ферм с поясами из тавров, общую массу конструкции можно записать в следующем виде:

G = Л± А-Ц + ± А'Ц +1 Л'Л ), (7)

\ f=l Г = 1 / = 1 /

где р- плотность стали, v - количество дополнительных элементов,

А, - площадь i-ro элемента, - длина i-ro элемента, s -

количество стоек. А' - площадь i-н стойки, Ц - длина i-й стойки,

А'- площадь i-ro элемента двутавровой балки, Ц - длина i-ro элемента двутавровой балки. Оптимизационная задача формулируется следующим образом:

найти min F(i) при выполнении условий:

g(A*)S0. (8)

?(Л*) = 0, (9)

*|щ» Zxlmut i-l,2,3...,n, (10)

где Г- (.?) - целевая функция, Л - вектор варьируемых параметров, Р -вектор параметров состояния.

Неравенства (8) являются условиями по прочности, устойчивости, предельной гибкости и жесткости. Равенство (9) описывает уравнения состояния конструкции — условия равновесия узлов, неразрывности деформаций. Выражение (10) определяет диапазон изменений варьируемых параметров.

С целью решения поставленной таким образом задачи был составлен алгоритм оптимизации геометрических параметров металлических безраскосных ферм с поясами из тавров. Реализован алгоритм в виде программы для ПЭВМ.

Программой решались задачи оптимизации ферм пролетом 18 и 24 м при различном очертании поясов. В ходе оптимизации варьировались значения жесткости стоек, их расположение и количество. Решение задачи оптимизации расположения стоек основывалось на методе Хука-Дживса.

В процентном отношении масса рассматриваемых ферм в результате оптимизации их геометрических параметров уменьшилась в среднем на 17 % по сравнению с первоначальным вариантом. Во всех случаях более выгодным оказалось применение балочных двутавров для формирования поясов безраскоскых ферм.

В ЧЕТВЕРТОЙ ГЛАВЕ представлены методики и результаты экспериментальных исследований натурных образцов безраскосных ферм и узловых элементов. По результатам исследования сделаны выводы о несущей способности безраскосных конструкции в целом и их элементов.

Проведены стендовые статические кратковременные испытания на прочность, жесткость и устойчивость пяти натурных образцов безраскосных ферм. Испытанию подлежали образцы стропильных и подстропильной ферм пролетом от 12 до 24 м. Панорама испытаний показана на рис. 4. Схема

нагружения ферм соответствовала условиям работы конструкции на стадии эксплуатации.

Согласно полученным данным тензометрирования, характер экспериментальных напряжений в элементах фермы соответствует расчетным. Напряжения, полученные на основе статического расчета, больше экспериментальных значений (в среднем на 20%). Это соответствует предположению о наличии жестких узловых участков в местах соединения парных швеллеров и стенок тавров, которые следует учитывать при расчете. Экспериментальные результаты и теоретические расчеты показали, что стойки фермы из гнутых швеллеров являются недостаточными по жесткости и более эффективно применение прокатных профилей.

Для изучения работы узловых элементов фермы под нагрузкой были проведены стендовые статические кратковременные испытания нагружением 11 опытных образцов узловых элементов безраскосных ферм с поясами из тавров. Испытания проводились на натурных образцах узловых элементов безраскосной фермы с поясами из тавров. Схема экспериментальной установки показана на рис. 5.

Нагружение осуществлялось через рычаг штучными грузами, укладываемыми на поддон. На всех этапах эксперимента с ростом нагрузки фиксировались приращения перемещений швеллеров в двух выбранных точках.

Экспериментальные исследования элементов безраскосных ферм выявили резервы несущей способности сварных соединений. С целью повышения надежности соединений безраскосных ферм сварные швы следует выполнять с учетом рекомендаций о последовательности наложения швов, направленных на снижение остаточных напряжений и деформаций.

В ходе эксперимента подтвердилась возможность изменения значения предельной гибкости стенки тавра в сторону увеличения.

Рис.5

В ПЯТОЙ ГЛАВЕ приведены сформулированные рекомендации, направленные на повышение эффективности применения безраскосных ферм с

поясами из тавров. Например: рекомендуемыми типами профилей, применяемых В безраскосных фермах, являются: для поясов - балочные двутавры, для стоек - прокатные швеллеры; предложенная методика расчета на общую устойчивость сжато-изогнутых элементов безраскосных ферм позволяет в большей степени использовать резервы конструкции исходя из ее надежности; в соответствии с практически целесообразными величинами надежности значения предельных отношений высоты стенки таврового сечения к толщине может быть увеличено, в сравнении со значениями, вычисленными по нормам; выявленное в результате расчетов и экспериментальных исследований влияние жестких участков сопряжения стенок тавров и стоек в безраскосных фермах на несущую способность позволяет более полно использовать резервы последней и др.

Проведено сравнение основных технико-экономических показателен при применении безраскосных ферм, типовых раскосных ферм с параллельными поясами и унифицированных рамных конструкций типа «Канск». Выбор конкурирующих, вариантов основан на достаточно широком использовании таких типовых решений в конструкциях зданий. Конструктивная схема безраскосной фермы отвечает оптимальному решению. В вариантах для сравнения геометрические схемы несущих элементов покрытия и расположения связей приняты в соответствии с типовыми решениями.

Трудоемкости изготовления и монтажа ферм вычислены пооперацнонно по нормативным документам. Трудоемкость монтажа ферм определена с учетом укрупнительной сборки га двух отправочных марок.

Стоимостные показатели вычислялись с учетом уровня цен октября 1999

года.

Масса безраскосной фермы незначительно отличается от массы несущих конструкций покрытия в типовых решениях. Расход стали на 1 м2 горизонтальной проекции здания меньше на 23% и 9%, чем при использовании

ферм с параллельными поясами и рамных конструкций типа «Канск» соответственно.

По основным технико-экономическим показателям безраскосные фермы оказываются более эффективными по сравнению с типовыми раскосными фермами с параллельными поясами для южных и средних регионов России. Небольшое количество основных элементов в безраскосной ферме и простота узловых соединений позволяют снизить трудоемкость заводского изготовления ферм. В силу меньших трудоемкости изготовления и стоимости материалов стоимость «в деле» безраскосных ферм ниже на 10%, чем у раскосных ферм.

Проведенный технико-экономический анализ доказал целесообразность применения безраскосных ферм с поясами из тавров в каркасах промышленных зданий. Рассмотренные безраскосные фермы отвечают введенному проф. Н.С. Стрелецким принципу упрощения конструктивной формы. Наиболее рациональной областью применения стропильных безраскосных ферм при этом является случай средних по величине пролетов, для 1-го и 2-го снеговых районов, как при отсутствии, так и наличии подвесного кранового оборудования.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Из анализа работ, посвященных теоретическим и экспериментальным исследованиям безраскосных конструкций, определена область их применения, обусловленная конструктивными особенностями. Выявлена недостаточная изученность вопросов, касающихся оптимизации конструктивных форм, экспериментальных исследований треугольных безраскосных ферм, а также вопросов, связанных с расчетом их элементов.

2. Использование предложенной расчетной схемы, учитывающей влияние жестких участков в узлах ферм, приводит к более полному

использованию резервов несущей способности. Для расчета ферм по такой схеме составлена программа для ПЭВМ. Экспериментальные исследования натурных образцов безраскосных ферм подтвердили влияние жестких участков сопряжения элементов на напряженно-деформированное состояние конструкции.

3. Уточнение методики определения критических нагрузок сжато-изогнутых элементов таврового сечения дает возможность использовать дополнительные резервы несущей способности тавровых профилей. Разработанная вероятностная методика расчета устойчивости сжато-изогнутых и внецентренно-сжатых стержней таврового сечения позволяет дифференцированно подходить к подбору сечений, исходя из заданной достаточной надежности. Составленные программы для ПЭВМ могут быть использованы в расчетах сжато-изогнутых и внецентренно-сжатых стержней на устойчивость.

4. На основе вероятностного подхода к проблеме местной устойчивости стенки тавра получены предельные значения гибкостеи стенок, исходя из достаточной надежности последних.

5. Составлен алгоритм оптимизации, реализованный в виде программы для ПЭВМ. Математическая модель оптимизации металлических безрзскосных ферм с поясами из тавров включает в себя необходимые требования к проектированию этих ферм, за основной параметр целевой функции принят расход стали. В ходе оптимизации выявлены тенденции к определенному расположению стоек в фермах с наилучшей конструктивной схемой. Обнаружено, что во всех случаях более выгодным для формирования поясов безраскосных ферм оказывается применение балочных двутавров, чем широкополочных. В ходе оптимизации проекты ферм в среднем

по массе улучшаются на 15-20% по сравнению с первоначальными вариантами, принятыми при проектировании.

6. Результаты экспериментальных исследований подтвердили основные предпосылки расчета безраскосных ферм с поясами из тавров. Коэффициент, отражающий отношение экспериментальных напряжений к теоретическим, принимает значения от 0,6 до 0,8. Прогибы опытных образцов, полученные в ходе эксперимента, согласуются с расчетными значениями.

7. Проведенные экспериментальные исследования подтвердили предполагаемые резервы несущей способности металлических безраскосных ферм с поясами из тавров. В ходе эксперимента подтверждена также возможность изменения значения предельной гибкости стенки тавра в сторону увеличения.

8. Экспериментальные исследования элементов безраскосных ферм выявили наличие резервов несущей способности сварных соединений, что свидетельствует о достаточной надежности бесфасоночных узлов.

9. По результатам технико-экономического расчета подтверждена эффективность применения металлических безраскосных ферм с поясами из тавров в качестве стропильных и подстропильных конструкций покрытий зданий для климатических районов южных и средних регионов России.

Основное содержание диссертации отражено в следующих работах:

I.O резервах несущей способности безраскосных ферм типа «Дон» / Веселев Ю.А. // Международная научно-практическая конференция «Строительство-98»: Тезисы докладов. - Ростов н/Д: Рост. гос. строит, ун-т, 1998.-С. 13-14.

2. Конструкции безраскосных ферм типа «Дон» // Известия Ростовского государственного строительного университета. - ¡998. -№ 3. ~ С. 190-191.

3. Исследование конструктивных особенностей ферм типа «Дон» П Легкие строительные конструкции. - Ростов н/Д: Рост. гос. строит, ун-т, 1998. -С. 110-115.

4. Оптимизация металлических безраскосных ферм с поясами из тавров // Международная научно-практическая конференция «Строительство-99»: Тезисы докладов. - Ростов н/Д: Рост. гос. строит, ун-т, 1998. - С. 27.

5. Использование резервов несущей способности металлических безраскосных ферм с поясами га тавров // Материалы XXX Всероссийской научно-технической конференции «Актуальные проблемы современного строительства»: Тезисы докладов. - Пенза: Пензен. гос. архнтек.-строит. акад., 1999.-С. 106.

6. Решение задачи оптимизации конструктивных параметров безраскосных ферм с поясами из тавров // Легкие строительные конструкции. — Ростов н/Д: Рост. гос. строят, ун-т, 1999. - С. 156-168.

7. Экспериментальное исследование несущей способности узловых элементов металлических безраскосных ферм / Веселев Ю.А. // Международная научно-практическая конференция «Строительство-2000»: Тезисы докладов. -Ростов н/Д: Рост. гос. строит, ун-т, 2000. - С. 63.

8. Экспериментальное исследование металтпеских безраскосных ферм с поясами из тавров / Веселев Ю.А. // Рост. гос. строит, ун-т. - Ростов п/Д, 2000. -11 с. - Рус. - Деп. п ВИНИТИ, № 771-В00 от 24.03.2000 ВИНИТИ.

ЛР № 020818 от 13.01.99. Подписано в печать 4.05.2000 Формат 60x84 1/16. Бумага писчая. Ризограф. Уч.-нзд.л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ 397

Редакционно-издательский центр

Ростовского государственного строительного университета 344022, Ростов-на-Дону, ул. Социалистическая, 162.

ВВЕДЕНИЕ.

1. ПРАКТИКА ПРИМЕНЕНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЙ БЕЗРАСКОСНЫХ ФЕРМ.

1.1. Характеристика и конструктивные решения.

1.2. Теоретические и экспериментальные исследования.

1.3. Цели и задачи исследования.

2. РАСЧЕТ БЕЗРАСКОСНЫХ ФЕРМ С ПОЯСАМИ ИЗ ТАВРОВ И ИХ ЭЛЕМЕНТОВ.

2.1. Расчетные схемы безраскосных ферм с поясами из тавров.

2.2. Вопросы устойчивости элементов, подверженных действию продольных сил и изгибающих моментов.

2.3. Расчет сжато-изогнутого стержня таврового сечения.

2.4. Местная устойчивость стенок поясов безраскосных ферм.

Исторически развитие металлических строительных конструкций связано с задачей, заключающейся в уменьшении веса конструкций и, следовательно, в снижении расхода стали. Центральное место в решении этой проблемы занимает исследование и совершенствование конструктивных форм и методов их расчета.

В отдельных областях промышленного и гражданского строительства нашли применение металлические безраскосные фермы. Применение этих ферм обусловлено некоторыми конструктивными особенностями. Так, наличие свободного пространства вследствие отсутствия раскосов позволяет прокладывать коммуникации большей площади. Безраскосные фермы могут применяться и в качестве междуэтажных перекрытий. Относительно небольшая трудоемкость изготовления вследствие малого количества типоразмеров элементов, позволяет сократить затраты при использовании ферм в покрытиях зданий. Безраскосные фермы успешно применяются на объектах промышленного и гражданского строительства в качестве стропильных и подстропильных конструкций. Примером этому служат разработанные в начале 90-х гг безраскосные фермы с поясами из тавров, получившие название ферм типа «Дон».

Технологичные в изготовлении и при монтаже безраскосные фермы с поясами из тавров имеют относительно небольшую массу. Вследствие малой высоты фермы снижается площадь стенового ограждения и затраты на отопление и вентиляцию. Возможность поточного изготовления создает условия для широкого применения этих ферм.

Необходимость исследования безраскосных ферм с поясами из тавров обусловлена недостаточным обоснованием их внедрения в практику строительства и отсутствием рекомендаций по их проектированию.

ЦЕЛЬЮ РАБОТЫ является экспериментально-теоретическое обоснование применения безраскосных ферм с поясами из тавров в покрытиях промышленных и гражданских зданий.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка используемой литературы и приложений.

Выводы по главе

1. На основе технико-экономического сравнения вариантов каркаса здания определена рациональная область применения безраскосных ферм с поясами из тавров.

2. Сформулированы рекомендации, позволяющие снижать расход стали и трудоемкость изготовления безраскосных ферм с поясами из тавров.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В работе рассмотрены вопросы, связанные с теоретическими и экспериментальными исследованиями работы безраскосных ферм с поясами из тавров и их элементов.

На основании проведенного исследования получены следующие основные результаты:

1. Из анализа работ, посвященных теоретическим и экспериментальным исследованиям безраскосных конструкций, определена область их применения, обусловленная конструктивными особенностями. Выявлена недостаточная изученность вопросов, касающихся оптимизации конструктивных форм, экспериментальных исследований треугольных безраскосных ферм, а также вопросов, связанных с расчетом их элементов.

2. Использование предложенной расчетной схемы, учитывающей влияние жестких участков в узлах ферм, приводит к более полному использованию резервов несущей способности. Для расчета ферм по такой схеме составлена программа для ПЭВМ. Экспериментальные исследования натурных образцов безраскосных ферм подтвердили влияние жестких участков сопряжения элементов на напряженно-деформированное состояние конструкции.

3. Уточнение методики определения критических нагрузок сжато-изогнутых элементов таврового сечения дает возможность использовать дополнительные резервы несущей способности тавровых профилей. Разработанная вероятностная методика расчета устойчивости сжато-изогнутых и внецентренно-сжатых стержней таврового сечения позволяет дифференцированно подходить к подбору сечений, исходя из заданной достаточной надежности. Составленные программы для ПЭВМ могут быть использованы в расчетах сжато-изогнутых и внецентренно-сжатых стержней на устойчивость.

4. На основе вероятностного подхода к проблеме местной устойчивости стенки тавра получены предельные значения гибкостей стенок, исходя из достаточной надежности последних.

5. Составлен алгоритм оптимизации, реализованный в виде программы для ПЭВМ. Математическая модель оптимизации металлических безраскосных ферм с поясами из тавров включает в себя необходимые требования к проектированию этих ферм, за основной параметр целевой функции принят расход стали. В ходе оптимизации выявлены тенденции к определенному расположению стоек в фермах с наилучшей конструктивной схемой. Обнаружено, что во всех случаях более выгодным для формирования поясов безраскосных ферм оказывается применение балочных двутавров, чем широкополочных. В ходе оптимизации проекты ферм в среднем по массе улучшаются на 15-20% по сравнению с первоначальными вариантами, принятыми при проектировании.

6. Результаты экспериментальных исследований подтвердили основные предпосылки расчета безраскосных ферм с поясами из тавров. Коэффициент, отражающий отношение экспериментальных напряжений к теоретическим, принимает значения от 0,6 до 0,8. Прогибы опытных образцов, полученные в ходе эксперимента, согласуются с расчетными значениями.

7. Проведенные экспериментальные исследования подтвердили предполагаемые резервы несущей способности металлических безраскосных ферм с поясами из тавров. В ходе эксперимента подтверждена также возможность изменения значения предельной гибкости стенки тавра в сторону увеличения.

8. Экспериментальные исследования элементов безраскосных ферм выявили наличие резервов несущей способности сварных соединений, что свидетельствует о достаточной надежности бесфасоночных узлов.

9. По результатам технико-экономического расчета подтверждена эффективность применения металлических безраскосных ферм с поясами из тавров в качестве стропильных и подстропильных конструкций покрытий зданий для климатических районов южных и средних регионов России.

1. Абрамов Н.М. Фермы-аркады профессора Виренделя. инст. инж. путей сообщения им. Александра I, 1904. - 71 с.

2. Андерсон М.С., Арман Ж.-Л., Арора Дж. и др. Новые направления оптимизации в строительном проектировании / Перевод с англ. К.Г. Бомштейна. М.: Стройиздат, 1989. - 592 с.

3. Архитектура гражданских и промышленных зданий. В 5т. Учеб. для вузов. Т.5. Промышленные здания / Л.Ф. Шубин.- 3-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1966.-33 с.

4. Безухов Н.И. К теории пластического расчета на изгиб // Вестник инженеров и техников. 1936. - № 10. - С. 590-592.

5. Безухов Н.И. Основы теории упругости, пластичности и ползучести. М.: Высшая школа, 1961. - 532 с.

6. Безухов Н.И. Практические методы определения деформаций стержней при упругопластическом изгибе. -М.: 1958. 17 с.

7. Безухов Н.И. Статически неопределимые сплошные системы. Примеры и упражнения по теории сооружений. М.-Л.: Госстройиздат, 1932. -216 с.

8. Бейлин ЕА. О предельном состоянии изогнутых и сжато-изогнутых стержней // Строительная механика и расчет сооружений. 1961. - № 1. - С. 18-23.

9. Бельский Г.Е. О качественном исследовании устойчивости сжато-изогнутого стержня // Строительная механика и расчет сооружений. 1967. - № 2. -С. 23-27.

10. Вельский Г.Е. Устойчивость сжатых стержней металлических конструкций // Известия высших учебных заведений. Строительство и архитектура. -1985.- №11.- С. 11-24.

11. Вельский Г.Е., Скрипникова Р.А. К расчету сжатых металлических стержней с различными эпюрами начальных моментов // Новые методы расчета строительных конструкций. -М.: Стройиздат, 1971.- С. 191-195.

12. Беляев Б.И. О совершенствовании метода расчета строительных конструкций // Строительная механика и расчет сооружений. 1974. - № 5. -С. 1-4.

13. Березин А.П. Формулы для расчета фермы Виренделя в пять панелей с параллельными поясами и различными моментами инерции стоек // Вестник инженеров и техников. 1936. - № 10. - С. 596-597.

14. Бирюлев В.В., Добрачев В.М. Стальные неразрезные балки из сквозных двутавров// Известия вузов. Строительство и архитектура. 1978.-№11. -С. 7-11.

15. Бирюлев В.В., Кикоть А.А. Экспериментальные исследования моделей безраскосных балок. // Строительные конструкции зданий и сооружений: Межвуз. Сб. трудов / АЛИ, Барнаул, 1989. С. 11-16.

16. Бирюлев В.В., Кошин И.И., Крылов И.И. и др. Проектирование металлических конструкций: Спец. курс. Учеб. пособие для вузов. Л.: Стройиздат, 1990. -432 с.

17. Блейх Ф. Теория и расчет железных мостов. М.: Гострансиздат, 1931. -637 с.

18. Блейх Ф. Устойчивость металлических конструкций / Пер. с англ. Ж.С. Сисляна. М.: Гос. изд-во физико-математической литературы, 1959. -454 с.

19. Броуде Б.М. О линеаризации уравнений устойчивости равновесия сжатого стержня // Исследования по теории сооружений. Вып. 8. М.: Госстройиздат, 1959. - С. 205-223.

20. Броуде Б.М. Потеря устойчивости как предельное состояние // Строительная механика и расчет сооружений. 1972. - № 2. - С. 34-36.

21. Броуде Б.М. Предельное состояние стальных балок. М.: Госстройиздат, 1953.-С. 53-76.

22. Броуде Б.М. Предельные состояния стальных балок. М.: Стройиздат, 1953. -216с.

23. Броуде Б.М. Устойчивость пластинок в элементах стальных конструкций. -М.: Машстройиздат, 1949.- 240 с.

24. Броуде Б.М., Бельский Г.Е. Беляев Б.И. О потери устойчивости как предельном состоянии конструкций // Строительная механика. 1990. -№3.- С. 88-91.

25. Брудка Ян. Трубчатые стальные конструкции / Пер. с польск. И.В. Зайцевой, А.Ф. Кравцова. М.: Стройиздат, 1975. - 206 с.

26. Брудка Я., Лубиньски М. Легкие стальные конструкции / Пер. с польского под ред. С.С. Кармилова. 2-е изд. - М.: Стройиздат, 1974. - 342 с.

27. Вершинский А.В., Гохберг М.М., Семенов В.П. Строительная механика и металлические конструкции: учебник для вузов. Л.: Машиностроение, Ленигр. от-ние, 1984. -231 с.

28. Виноградов А.И. Проблема оптимального проектирования в строительной механике. Харьков: Вища школа, 1973. - 167 с.

29. Вольмир А.С. Устойчивость деформируемых систем. 2-е изд. перераб. и доп. - М.: Наука, 1967. - 984 с.

30. Гвоздев А.А. Расчет несущей способности конструкций по методу предельного равновесия. М.: Стройиздат, 1949. - 280 с.

31. Геммерлинг А.В. Несущая способность стержневых стальных конструкций. М.: Гостстройиздат, 1958. - 216 с.

32. Геммерлинг А.В. Неустойчивость стержневых стальных конструкций: Дисс. на соискание уч. степ, д.т.н. М.: Госстройиздат, 1958. - 218 с.

33. Геммерлиг А.В. Оптимальное проектирование металлоконструкций // Строительная механика и расчет сооружений. 1971. - № 2. - С. 7-10.

34. Геммерлинг А.В. Расчет стержневых систем. М.: Стройиздат, 1974. - 207 с.

35. Геммерлиг А.В. Точность статического расчета, оптимизация и надежность конструкций // Строительная механика и расчет сооружений. 1973. - № 6. -С. 8-11.

36. Герасимов Е.Н. К синтезу оптимальных ферм // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1972. - № 11. - С. 70-76.

37. Главный корпус флотофабрики Ново-Соликамского калийного завода. Чертежи КМ / Казахское отделение Цниипроектстальконструкция, Алма-Ата.

38. Городецкий А.С., Здоренко B.C. К расчету физически нелинейных плоских рамных систем // Строительная механика. 1969. - № 4. - С. 26-30.

39. Горохов Е.В., Жук Н.Р., Колисниченко С.В. Алгоритм оптимальной геометрии статически неопределимых ферм // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1987. - № 6. - С. 1-4.

40. Гохберг М.М. Металлические конструкции подъемно-транспортных машин.- 3-е изд. Л.: Машиностроение, Ленинградское от-ние, 1976. - 454 с.

41. Дикович И.Л. Статика упруго-пластических балок судовых конструкций. -Л.: Судостроение, 1967. 264 с.

42. Долидзе Д.Е. Испытание конструкций и сооружений. М.: Высшая школа, 1975-252 с.

43. Дорфман А.Г. Эйлерова сила стержней переменного сечения // Строительная механика и расчет сооружений. 1966. - № 6. - С. 29-31.

44. ЕНИР. Общая часть / Госстрой СССР. М.: Прейскурантиздат, 1987. - 38 с.

45. ЕНИР. Сборник Е40. Изготовление строительных конструкций и деталей. Вып. 2. Металлические конструкции / Госстрой СССР. М.: Прейскурантиздат, 1987. - 32 с.

46. Ильюшин А.А. Пластичность. Вопросы общей математической теории. М.: Изд-во АН СССР, 1963.-271 с.

47. Калинин А.А. Об одной приближенной методике оптимизации металлических стержневых конструкций // Облегченные конструкции покрытий зданий. Межвузовский сборник. Ростов-на-Дону, РИСИ, 1980. -С. 85-91.

48. Кан С.Н., Свердлов И. А. Расчет самолета на прочность. М.: Машиностроение, 1966. - 519 с.

49. Каплун Я.А. Стальные конструкции из широкополочных двутавров и тавров / под ред. Н.П, Мельникова. М.: Стройиздат, 1981. - 143 с.

50. Каркаускас Р.П., Крутинис А.А., Аткочюнас Ю.Ю. и др. Строительная механика: программы и решения задач на ЭВМ.- М.: Стройиздат, 1990. -360 с.

51. Качанов JI.M. Основы теории пластичности. М.: Наука, 1969. - 240 с.

52. Каширина О.В., Осетинский Ю.В. Теоретико-вероятностный подход к определению предельной гибкости стенки центрально-сжатой колонны // Новые облегченные конструкции зданий. Ростов-на-Дону, 1982. - С. 35-41.

53. Кикоть А.А. Конструирование и расчет стальных безраскосных ферм: Учеб. пособ. / Алт. Гос. техн. ун-т им. Ползунова И.И.- Барнаул, 1996. 81с.

54. Кикоть А.А. Пути повышения эффективности металлических безраскосных ферм: Автореферат дис. на соискание ученой степени к.т.н. /НИСИ-Новосибирск, 1990.-20 с.

55. Климов Н.И. Изучение несущей способности сжатых стоек из стали НЛ2. -дисс. на . к.т.н./МИСИ.-М., 1954.-190 с.

56. Козак Ю. Конструкции высотных зданий / Пер. с чеш. Г.А. Азиной- М.: Стройиздат, 1986. 306 с.

57. Корноухов Н.В. Проверка устойчивости сжато-изогнутых конструкций (стержней, арок и рам) за пределами упругости // Строительная механика, (сборник трудов КИСИ). / Под. ред. А.А. Уманского. Киев, 1936. - вып. 3. - С. 25-142.

58. Корноухов Н.В. Прочность и устойчивость стержневых систем. Упругие рамы, фермы и комбинированные системы. М,: Стройиздат, 1949. -376 с.

59. Кочетков А.Ф., Демокритов В.Н. Исследование оптимальных параметров безраскосных крановых ферм при соблюдении жесткости и прочности // Исследование оптимальных металлоконструкций и деталей подъемно-транспортных машин. 1976. - Т.1. - С. 23-40.

60. Лазарев И.Б. Вопросы оптимального проектирования конструкций поисковыми методами: Автореф. дис. на . док. тех. наук / НИИЖТ.-Новосибирск, 1980. 36 с.

61. Лазарев И.Б Об одной схеме использования нелинейного программирования при проектировании рам наименьшего объема // Механика деформируемого тела и расчет сооружений: Труды НИИЖТ. Новосибирск, 1970. - вып. 6. -С. 108-126.

62. Лампси Б.Б. Прочность тонкостенных металлических конструкций. М.: Стройиздат, 1987. - 280 с.

63. Лейтес С. Д. Анализ устойчивости внецентренно-сжатых упруго-пластических стержней с помощью ЭЦВМ // Строительная механика. М.: Стройиздат, 1966, - с. 68-76.

64. Лейтес С.Д. Исследование работы внецентренно-сжатых стержней из нелинейно-упругих материалов // Проблемы устойчивости в строительной механике / Под ред. В.В. Болотина, И.М. Рабиновича, А.Ф. Смирнова. М.: Стройиздат, 1965. - С. 415-426.

65. Лейтес С.Д. Теория и расчет сжатых и сжато-изогнутых стержней в металлических конструкциях: Дисс. на . к.т.н. / МИСИ. М., 1964. - 960с.

66. Лейтес С.Д. Устойчивость сжатых стержней. М.: Госстройиздат, 1954. -308 с.

67. Лейтес С.Д., Раздольский А.Г. Исследование устойчивости внецентренно-сжатых упруго-пластических стержней // Строительная механика и расчет сооружений. 1967. - № 1. - с.2-5.

68. Лихтарников Я.М. Безраскосные рамные конструкции из гнутых замкнутых профилей // Вопросы совершенствования строительства: Сб. научн. работ. -Донецк, 1971.-С. 22-31.

69. Лихтарников Я.М. Вариантное проектирование и оптимизация стальных конструкций. М.: Стройиздат, 1979. - С. 22-31.

70. Лихтарников Я.М. Металлические конструкции. Методы технико-экономического анализа при проектировании. М.: Стройиздат, 1968. -263 с.

71. Лихтарников Я.М., Летников Н.С., Левченко В.Н. Технико-экономические основы проектирования строительных конструкций: Учеб. пособие для вузов. Киев-Донецк: Вища школа, 1980. - 240 с.

72. Лужин О.В., Злочевский А.Б., Горбухов И.А. и др. Обследование и испытание сооружений. Волохов В.А. М.: Стройиздат, 1987. - 263 с.

73. Мажид К.И. Оптимальное проектирование конструкций / Перев. с анг. В.И. Дорофеева. М.: Высшая школа, 1979. - 237 с.

74. Малков В.П„ Угодчиков А.Г. Оптимизация упругих систем. М.: Наука, 1979.-288 с.

75. Мартьянов Б. К расчету безраскосных конструкций по методу предельного равновесия. М.: 1970. - 14 с.

76. Мельников Н.П. Металлические конструкции за рубежом. М.: Стройиздат, 1971.-399 с.

77. Мельников Н.П. Основные критерии выбора конструктивной формы // Известия высших учебных заведений. Строительство и архитектура. 1980. - № 9. - С. 3-11.

78. Металлические конструкции. В 3 т. Т.1. Общая часть (Справочник проектировщика) / Под общ. ред. В.В. Кузнецова (ЦНИИпроектстальконструкция им. Н.П. Мельникова). М.: изд-во АСВ, 1998.-576 с.

79. Металлические конструкции. В 3 т. Т.2. Общая часть (Справочник проектировщика) / под ред. В.В. Кузнецова (ЦНИИпроектстальконструкция им. Н.П. Мельникова). М.: изд-во АСВ, 1998. - 512 с.

80. Металлические конструкции. В 3 т. Т.1. Элементы стальных конструкций: Учеб. пособие для строит, вузов / В.В. Горев, Б.Ю. Уваров, В.В. Филипов и др. Под ред. В.В. Горева М.: Высш. шк., 1997. - 527 с.

81. Металлические конструкции. / Под ред. Н.С. Стрелецкого. М.: Госстройиздат, 1961. - 776 с.

82. Металлические конструкции. (Справочник проектировщика) / Под ред. Н.П. Мельникова. 2-е изд. - М.: Стройиздат, 1980. - 776 с.

83. Мразик А., Шкалоуд М., Тохачек М. Расчет и проектирование стальных конструкций с учетом пластических деформаций У Пер. с чеш. В.П. Поддубного; под ред. Г.Е. Вельского. М.: Стройиздат, 1986. - 456 с.

84. Нинуа Н.А. К расчету безраскосных ферм. Тбилиси, 1957. - 51 с.

85. Нинуа Н.А. К расчету безраскосных ферм: Автореферат диссертации на соискание ученой степени к.т.н. Тбилиси, 1957. - 17 с.

86. Осетинский Ю.В., Тенненбаум М.Д., Фалькович М.А. и др. Об определении предельной гибкости стенки стальной центрально сжатой колонны. -Облегченные конструкции зданий. Ростов-на-Дону, 1979. - с.

87. Остроменский Ю.Ц., Портаев Л.П. Приближенные и сокращенные способы расчета статически неопределимых систем. М.: Стройиздат, 1964. -176 с.

88. Оськин Б.И. Об устойчивости сжато-изогнутых стержней при различных схемах загружения // Строительная механика и расчет сооружений. -1970.- №3.- С. 37-44.

89. Пальчевсий С.А. Определение несущей способности стальных стержней для некоторых случаев сложного напряженного состояния: Сб. научн. Трудов / Киевский инж.-стр. ин-т. Киев: Гостехиздат Украины, 1948. -вып. 8. - С. 225-244.

90. Передерий Г.П. К теории безраскосных ферм. М.: 1906. - 166 с.

91. Пиковский А.А. Статика стержневых систем со сжатыми элементами. -М.: Государ, изд-во физико-математической литературы, 1961. 395 с.

92. Пинаджан В.В. Прочность и деформации сжатых стержней металлических конструкций. Ереван:АН Арм ССР, 1971 - 233 с.

93. Пичугин С.Ф. Оценка надежности сжато-изогнутых элементов // Строительная механика и расчет сооружений. 1978. - № 3. - С. 7-11.

94. Плеханов В.В. Разработка и исследование рам каркасов ангарных теплиц с безраскосным фермами: Автореф. на . к.т.н. / НИ проектно-экспериментальный инс-т комплексных проблем ст-ных кон-ций им. В.А. Кучеренко. М., 1989. - 19 с.

95. Пособие по проектированию стальных конструкций (к СНИП 11-23-81* «Стальные конструкции>>)/ЦНИИСКим. Кучеренко Госстроя СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1989. - 148 с.

96. Прагер В. Проблемы теории пластичности. -М.: Физматгиз, 1958. 136 с.

97. Прогрессивные стальные конструкции / Под ред. Лихтарникова Я.М. -Донецк: Донбасс, 1974. 183 с.

98. Прочность. Устойчивость. Колебания. / Под ред. И.А. Биргера и Я.Г. Пановко М.: Машиностроение, т. 1. 1968. - С. 29.

99. Рабинович И.М. Стержневые системы минимального веса // Механика твердого тела: Труды II Всесоюзного Съезда по теоретической и прикладной механике. М., 1966. - вып. 3. - С. 265-275.

100. ПЗ.Радциг Ю.А. Статически неопределимые фермы наименьшего веса. -Казань: Из-во Казанского ун-та, 1969. 287 с.

101. Ржаницин А.Р. Составные стержни и пластинки. М.: Стройиздат, 1986. -316 с.

102. Ржаницин А.Р. Устойчивость равновесия упругих систем. М.: Гостехтеоретиздат, 1955. - 475 с.

103. Рейтман М.И., Шапиро Г.С. Методы оптимального проектирования деформируемых тел. М.: Наука, 1976. - 258 с.

104. Рогицкий С.А. Новый метод расчета на прочность и устойчивость. -Свердловск: Уральский рабочий, 1960. 352с.

105. Садэтов Т.С. Зависимость вероятности отказа от гибкости стрежня при однопараметрическом назначении допусков в элементах конструкций // Новые облегченные конструкции зданий. Ростов-на-Дону, 1982. -С. 35-41.

106. Сикало П.И. Оптимизация сечений упругих стальных балок из развитых прокатных двутавров // Облегченные конструкции покрытий зданий. Межвузовский сборник статей. Ростов-на-Дону, 1980. - С. 104-114.

107. Скачков С.В. Исследование конструктивных особенностей ферм типа «Дон» / Легкие строительные конструкции: Сборник научных трудов. -Ростов-на-Дону: Рост. гос. строит, ун-т, 1998. С.110-115.

108. Скачков С.В. Решение задачи оптимизации конструктивных параметров безраскосных ферм с поясами из тавров / Легкие строительные конструкции: Сборник научных трудов. Ростов-на-Дону: Рост. гос. строит, ун-т, 1999. - С. 156-168.

109. СНИП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия / Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1988. - 36 с.

110. СНИП 11-23-81*. Стальные конструкции / Госстрой СССР. М.: ЦИТП Гссстроя СССР, 1988 - 96 с.

111. Справочник по кранам / Под ред. А.И. Дукельского. В 2 т. Т. 1. изд. 2-е, перераб. и доп. - Л.: Машиностроение, 1971. - 399 с.

112. Стрелецкий Н.С. Избранные труды / Под ред. Е.И. Беленя. М.: Стройиздат, 1975. - 422 с.

113. Стрелецкий Н.С. К вопросу о применении безраскосных ферм к разборным мостам // Техника и экономика путей сообщения. 1921. - № 20-21. -С. 11-15

114. Стрелецкий Н.С. К вопросу развития методики расчета по предельным состояниям. Развитие методики расчета по предельным состояниям сб. статей под ред. Е.И. Беленя. -М.: Стройиздат, 1971. - С. 257-262.

115. Стрелецкий Н.С. Новые идеи и возможности в металлических промышленных конструкциях. М.-Л.: Госстройиздат, 1934. - 94 с.

116. Стрелецкий Н.С. Основы методики расчета сооружений по предельным состояниям // Строительство. 1952. - № 9. - С. 8-15.

117. Стрелецкий Н.С. Работа сжатых стоек. Материалы к курсу стальных конструкций. М.: Госстройиздат, 1959. - Вып. 2, 4.1. - 283 с.

118. Стрелецкий Н.С. Способы расчета безраскосных балок с параллельными поясами и узловой нагрузкой. С.-Петербург, 1913. - 143 с.

119. Тимошенко С.Н. Устойчивость упругих систем. ОГИЗ, М.-Л.: Государственное издательство технико-теоретической литературы, 1949. -533 с.

120. Трофимович В.В., Пермяков В.А. Оптимальное проектирование металлических конструкций. Киев: Будивельнйк, 1981. - 136 с.

121. Файбешенко В.К. Металлические конструкции: Учеб. Пособие для вузов. -М.: Стройиздат, 1984. 336 с.

122. Харт Ф., Хенн В., Зонтаг X. Атлас стальных конструкций. Многоэтажные здания. / Пер. с нем. А.В. Рута, Е.К. Гриневой под ред. А.Н. Попова. М.: Стройиздат, 1977. - 350 с.

123. Химмельблау Д. Прикладное оптимальное программирование / Пер. с англ. И.М. Быховской, Б.Т. Вавилова. М.: Мир, 1975. - 534с.

124. Хог Э., Арора Я. Прикладное оптимальное проектирование: Механические системы и конструкции / Пер. с англ. В.М. Картвелишвили, А.А. Меликина.- М.: Мир, 1983.- 478с.

125. Ходж Ф.Г. Расчет конструкций с учетом пластических деформаций / Пер. с англ. В.Н. Арбузова. М.: Машгиз, 1963. - 380 с.

126. Холопцев В.В Исследование балок судового набора с отверстиями в стенке. Автореферат дисс. на соискание ученой степени к.т.н. / ОИИМФ. -Одесса, 1955. 16 с.

127. Холопцев В.В. Применение метода начальных параметров к определению деформации рам типа безраскосных ферм с параллельными поясами // Судоремонт, 1964. №4. - С. 70-81.

128. Холопцев В.В. Экспериментальное исследование плоского изгиба сварных балок с отверстиями в стенке / Научные труды ОИИМФа. М.: Изд-во «Морской транспорт», 1957. - вып. XIII.

129. Чирас А.А., Гилис Г.К., Баронас Р.П. Расчет и экспериментальные исследования безраскосных ферм минимального веса в упруго-пластической стадии // Строительная механика: Доклады XV научно-технической конференции. Вильнюс, 1965. - С. 5-22.

130. Шапиро Г.А., Прихожан А.А. Исследование безраскосных сварных строительных ферм // Металлические конструкции: Сб. трудов МИСИ. -М, 1938.- № 1.- С. 105-140.

131. Шулер В. Конструкции высотных зданий / Пер. с англ. Килимника Л.Ш.-М., 1938.- № 1.- С. 105-140.

132. Экспериментальные исследования действительной работы под статической нагрузкой опытных образцов ферм типа «Дон». Отчет. Ростов-на-Дону, 1993.-91 с.

133. Юшкевич В.Н. Исследование напряжений в элементах безраскосных ферм при внеузловом нагружении // Конструкции и расчеты машин: Труды ЛПИ. Л., 1965. - № 254. - С. 101-105.

134. Яковлев Г.И. К расчету составных балок переменного сечения // Строительная механика и расчет сооружений. 1982. - № 3. - С. 68-71.

135. Argyris J.H. "On the Analysis of Complex Structures", applied Mechanics Reviews, 1958.-Vol. 11,No. 7.- P. 331-338.

136. Brazao Farinha I.B. Vigas Vierendeel Simples // Technique. 1978. - № 1. -P. 397-416.

137. Chidiac M. A., Korol R.M. Rectangular hollow section double-chord T-joints // Journal of Structural Division. Proceedings of the American Society of Civil Engineers. 1980. - 106 - № 5. - P. 1047-1061.

138. Chwalla E. Die Theorie des aussermittig gedrucfcen Stabes aus Baustahl. -Stahlbau, 1934.-H. 21-34.

139. Clough R.W. Use of Modern Computers in Structural Analysis // Proceedings, ASCE, Vol. 84, No. ST-3, May, 1958.

140. Dithard Thime. Einfilhrung in die Finite Elemente-Methode fur Bauingenieure. -Berlin, 1990.-264 s.

141. Gibert P.L. Metodo nuevo para el calculo de estructuras del tipo viga Vierendeel // Tecnica industrial. 1976. - 25 - № 141.- - S. 217-227.

142. Gurfmkel G. Simple method of analysis of Vierendeel structures // Journal of Structural Division. Proceedings of the American Society of Civil Engineers. -1967,- 93 -№3.-P. 273-285.

143. Hoch A. L'hospital pour accidentes, Lorenz Bohler, a Vienne // Acier Stahl -Steel. - 1968.- №4.-S. 176-177.

144. Jezek K. Die Festigkeit von Druckstaben aus Stahl. Wien, 1937. - 252 s.

145. Kato Ben and Aoki H. Deformation Capacity of Steel Plate Elements. LABSE Publications, vol. 30-1, Zurich, 1970.

146. Klein B. A Simple Method of Matrix Structural Analysis. // Journal of the Aeronautical Science. Vol. 1, January, 1957. - P. 39.

147. Korol R.M., EL- Zanaty M., Brady F. Unequal width connections of square hollow section in Vierendeel trusses // Canadian Jornal of Civil Engineerng. -1977.- 4 №2.- P. 190-201.

148. Korol R.M., Shehata A., Mirza A. Inelastic finite element analysis of Vierendeel trusses of rectangular hollow section // Compiling Methods and Experimental Mial Proceedings. 2-nd International Conference, New-York-Southampton, June -July, 1984.

149. Korol R.M., Shehata A., Mirza A. Joint Flexibility Effects on Rectangular Hollow Section Vierendeel Trusses // Mech. Struct, and mach. 15(1) - 1987. -C. 89-107.

150. Leblois G., Massonet C. Influence of the upper yield stress on the behavior of mild steel in bending and torsion // International Journal of Mechanical Sciences. 1972.- 14.- №2.

151. Lee S.L., Weslinger F.P. Moment distribution analysis of Vierendeel bents with inclined chords of unequal stiffness // Proceedings of I.C.E. 1961. -19 - June. -P. 217-224.

152. Lightfoot E. A moment distribution method for Vierendeel bents and girders with inclined chords // Proceedings of I.C.E. 1958. - 10 - July. - P. 321-352.

153. Linton E., Grinter C.E. Theory of Modern Steel Structures.- vol II, New-York, 1949.-309 p.

154. Loh-Kwan-Chen Analysis of Vierendeel truss by Influence Moments // Journal of Structural Division. Proceedings of the American Society Civil Engineers. -1962.- 88-№4.-P. 33-40.

155. Lorenz-Bohler Krankenhaus // Deutsche Bauzeitung. 1970. - 104 - № 10. -S. 865-872.

156. Mrazek P. Kovove Konstrukee poremnich staveb. Praha, 1985. - 652 s.

157. Pillai S.U. Beam-columns of Hollow Structural Section Can. J. Civ. Eng., 1974. -№82.- P. 194-198.

158. Posea no. On the calculation of plastic deformation of structures // Review Roumain Sciences Techigue Ser. Mechanigue applique, 1974. 19. - № 3.

159. Thomas R. Pavilion Thyssen a la Foire de Hanovre // Acier Stahl - Steel. -1972.- № l.-S. 1-7.

160. Weinhold I. Tragspannungen von Druckbiegestaben aus Aluminium. -Aluminium. Dusseldorf, 1958. - H. 3.

161. Wieslinger F.P., Caney J.E. lee S.L. Analysis of Vierendeel bents with nonparallel members // Structural Engineer. 1966. - 44 - № 1. - P. 16-20.