автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Ферма из холодногнутых профилей повышенной жесткости с болтовыми соединениями

На правах рукописи

СЕМЕНОВ АЛЕКСАНДР СЕРГЕЕВИЧ

ФЕРМА ИЗ ХОЛОДНОГНУТЫХ ПРОФИЛЕЙ ПОВЫШЕННОЙ ЖЕСТКОСТИ С БОЛТОВЫМИ СОЕДИНЕНИЯМИ

05.23.01 - «Строительные конструкции, здания и сооружения»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

□О34882ьо

Воронеж-2009

003488268

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Липецкий государственный технический университет» (ЛГТУ)

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Зверев Виталий Валентинович

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Енджиевский Лев Васильевич

кандидат технических наук, доцент Панин Анатолий Васильевич

Ведущая организация ГОУВПО «Санкт-Петербургский

государственный архитектурно-строительный университет»

Защита состоится « 24 » декабря 2009 г. в 13 часов на заседании диссертационного совета Д 212.033.01 при Воронежском государственном архитектурно-строительном университете по адресу: 394006, г. Воронеж, ул 20-летия Октября, 84, ауд. 3220.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного архитектурно-строительного университета.

Автореферат разослан «23 » ноября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Власов В.В.

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Основными задачами совершенствования строительных металлоконструкций является снижение их веса, уменьшение трудоемкости изготовления и монтажа. Одним из решений этой задачи является использование в решетчатых конструкциях покрытий тонкостенных холодногну-тых профилей взамен горячекатаных.

Применение холодногнутых профилей повышенной жесткости толщиной 1-3 мм в несущих конструкциях бескрановых зданий и сооружений с небольшими нагрузками на покрытие позволяет получить значительный экономический эффект по сравнению с традиционными стальными конструкциями. Однако область применения конструкций покрытия из холодногнутых профилей ограничивается. Фермы из холодногнутых профилей пролетом более 15 м при шаге более 3 м не находят широкого применения. Это связано с недостаточной несущей способностью узловых соединений, выполняемых в основном при помощи самонарезающих винтов, а также, с возможностью местного смятия тонкостенного элемента при передаче на него сосредоточенной нагрузки. Существующая методика расчета конструкций из холодногнутых профилей основана на предположении о неизменяемости контура поперечного сечения профиля и не учитывает возможность потери устойчивости формы, которая характерна для элементов с небольшой гибкостью. Уточнение методики расчета, увеличение несущей способности ферм из холодногнутых профилей повышенной жесткости являются актуальными задачами, так как позволят значительно увеличить экономическую эффективность применения таких конструкций.

Цель работы - разработка эффективного конструктивного решения и исследование напряженно-деформированного состояния фермы из холодногнутых профилей повышенной жесткости.

Задачи исследований:

1) оценить влияние податливости болтовых соединений на напряженно-деформированное состояние элементов ферм из холодногнутых профилей;

2) определить характер потери местной устойчивости тонкостенных холодногнутых профилей, работающих в составе фермы;

3) разработать конструктивное решение узлов, позволяющее увеличить несущую способность фермы из тонкостенных холодногнутых профилей повышенной жесткости;

4) разработать методику расчета ферм из холодногнутых профилей повышенной жесткости;

5) провести натурные испытания конструкций с целью проверки обоснованности теоретических предпосылок расчета ферм из холодногнутых профилей повышенной жесткости;

6) оценить технико-экономическую эффективность применения в строительстве ферм из холодногнутых профилей повышенной жесткости.

Научная новизна

- получены значения коэффициента, позволяющего учесть влияние податливости болтовых соединений на напряженно-деформированное состояние фермы;

- на основании результатов численного моделирования и экспериментальных исследований доказано, что в качестве расчетной схемы сжатой полки холодногнутого профиля повышенной жесткости, работающего в составе фермы, следует рассматривать пластину, подкрепленную упругим ребром;

- выявлена зависимость критического напряжения потери устойчивости сжатой полки от условий обеспечения совместности работы элементов составного сечения из холодногнутых профилей повышенной жесткости;

разработано конструктивное решение узлов фермы с болтовыми соединениями, позволяющее повысить несущую способность конструкции за счет передачи узловых нагрузок на стенки холодногнутых профилей;

- получены экспериментальные данные о напряженно-деформированном состоянии ферм с болтовыми соединениями элементов из тонкостенных холодногнутых профилей повышенной жесткости.

Достоверность результатов обеспечена использованием общепринятых методик экспериментальных исследований, применением вычислительных программных комплексов расчета строительных конструкций на основе метода конечных элементов, использованием современного метрологически поверенного измерительного оборудования; корректность выбранных расчетных схем проверена сопоставлением результатов расчетов с экспериментальными данным.

Практическая значимость работы заключается в:

- разработке конструктивных решений, позволяющих увеличить несущую способность фермы пролетом 18 м из холодногнутых профилей повышенной жесткости;

- разработке методики расчета ферм из холодногнутых профилей повышенной жесткости, учитывающей влияние податливости болтовых соединений и потери устойчивости сжатых полок профилей на несущую способность и де-формагивность конструкции.

Внедрение результатов. Результаты диссертационного исследования нашли применение в:

1) ООО «Ласар» (398005, Россия, г. Липецк, ул. 9 Мая, 14А) при изготовлении конструкций покрытия для объектов:

- «Склад строительных материалов пролетом 18 м из оцинкованных профилей в г. Шахты Ростовской области»;

- «Автосалон «УАЗ техцентр», г. Липецк, площадью 1200 м2.

2) ООО АНТЦ «Академстройцентр» (398600, Россия, г. Липецк, ул. Московская, 30) при разработке проекта АНТЦ-01-07-КМ «Склад стройматериалов в п. Красногорняцкий Октябрьского района Ростовской области»;

3) ЗАО «Эксергия» (г.Липецк 398020 ул.Клары Цеткин 1) при разработке проектов:

- «Универсальное здание с размерами 18x42x6 м в г. Семилуки Воронежской области» (с шагом рам 3 м);

- «Ангар для временного хранения автомобилей с размерами 18x49,5x6 м по адресу: г. Липецк, Грязинское шоссе, владение 7» (с шагом рам 4,5 м).

4) ООО «РИКО» (121059, г. Москва, ул. Большая Дорогомиловская, д. 14, офис 38) на экспериментально-консервном заводе «Лебедянский» (399610, г. Лебедянь, ул. Матросова, д. 7) при разработке проекта «Автоматизированный высокостеллажный склад».

Основные положения диссертационного исследования используются в курсовом и дипломном проектировании, при чтении курсов лекций «Металлические конструкции, включая сварку», «Технология изготовления МК», «Монтаж металлических конструкций» на кафедре металлических конструкций Липецкого государственного технического университета.

На защиту выносятся'.

- результаты экспериментально-теоретических исследований болтовых соединений тонкостенных элементов, позволяющие учесть влияние их податливости на напряженно-деформированное состояние конструкции в целом;

- результаты теоретических исследований потери устойчивости сжатых полок холодногнутых профилей, работающих в составе фермы;

- конструктивное решение узлов фермы с болтовыми соединениями элементов из тонкостенных холодногнутых профилей;

- результаты экспериментальных исследований натурных конструкций ферм пролетом 18 м из холодногнутых профилей повышенной жесткости;

- результаты технико-экономической оценки эффективности ферм из тонкостенных холодногнутых профилей повышенной жесткости и область их рационального применения.

- практические рекомендации по расчету и конструированию ферм из холодногнутых профилей повышенной жесткости с болтовыми соединениями через узловые фасонки.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на научно-технических конференциях ЛГТУ (Липецк, 2006-2009), на научном семинаре инженерно-строительного факультета ЛГТУ; на кафедрах

строительной механики, металлических конструкций и сварки ВГАСУ; на международной конференции «Эффективные конструкции, материалы и технологии в строительстве и архитектуре», г. Липецк, 28.10.09-30.10.09.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 работ. Одна статья опубликована в издании из перечня ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, определенных ВАК РФ.

Содержание работы Во введении обоснована актуальность темы, отмечено ее практическое значение, сформулирована цель диссертации и основные задачи исследования.

В первой главе представлен обзор существующих решений конструкций ферм из холодногнутых профилей. Дана их краткая характеристика, отмечены достоинства и недостатки. Обозначена область рационального применения ферм из холодногнутых профилей повышенной жесткости.

В существующих конструктивных решениях ферм для соединения элементов из холодногнутых профилей используются в основном самонарезающие винты. Это ограничивает несущую способность конструкции, так как в некоторых узлах не удается разместить требуемое количество винтов для восприятия действующих усилий. Повысить несущую способность фермы можно использованием болтов нормальной точности взамен самонарезающих винтов. Известно, что болтовые соединения обладают податливостью, которая оказывает влияние на напряженно-деформированное состояние конструкции в целом.

Исследованию деформативности болтовых соединений, работающих на смятие, а также их расчету посвящены работы H.H. Стрелецкого, В.В. Калено-ва, А.Б. Павлова, А.Б., Кармалина, A.A. Мурадяна и др. Проведенные исследования показали, что для болтовых соединений тонкостенных профилей критерием предельного состояния являются деформации смятия элементов в соединении. Расчет болтового соединения следует вести по деформационному критерию прочности. Методика расчета основана на эмпирических зависимостях и распространяется на элементы толщиной более 4 мм и болтов М16 и более. В действующих нормативных документах учет влияния деформативности соеди-

нения на напряженно-деформируемое состояние конструкций из тонкостенных профилей толщиной до 3 мм не оговаривается.

Исследования влияния податливости болтовых соединений на напряженно-деформированное состояние конструкций проводились В.И. Трофимовым, Э.В. Третьяковой, И.И. Зуевой, О.И. Ефимовым. Изучению работы болтовых соединений быстровозводимых зданий посвящены работы Ф.Ф. Тамплона, М.Ю. Ананьина. Разработанные методы учитывают влияние податливости болтовых соединений, которая определяется разностью диаметров отверстий и стержней болтов, отклонениями размеров при изготовлении. Рассматривается только влияние начального сдвига в болтовом соединении. При этом не учитывается деформация отверстий в процессе нагружения, величина которого для тонкостенных элементов (толщиной 1-3 мм) превышает величину начального сдвига, вызванного неточностью при изготовлении.

Особенностью тонкостенных холодногнутых профилей является возможность потери местной устойчивости сжатых граней раньше общей потери устойчивости элемента. Существующая методика расчета холодногнутых профилей предполагает потерю местной устойчивости сжатых граней, после которой происходит перераспределение напряжений в профиле с выключением из работы части сечения, потерявшей устойчивость. Определяются эффективные геометрические характеристики с учетом выключения части сечения из работы, которые используются в расчетах на прочность и устойчивость. Эта методика основана на предположении о неизменяемости контура поперечного сечения. Известно, что в элементах из холодногнутых профилей с небольшой гибкостью потеря местной устойчивости сжатых граней сопровождается потерей устойчивости формы, то есть, искажением поперечного сечения и приводит к потере несущей способности стержня раньше наступления общей потери устойчивости. Существующая методика расчета не рассматривает возможность потери устойчивости формы сечения и может быть применима только для элементов с большой гибкостью "и жестким, неизменяемым контуром сечения, таким как у сварных или прокатных профилей.

Обзор исследований местной устойчивости показал, что методы расчета пластин исследованы достаточно подробно в работах Ф. Блейха, В.З. Власова, С.П. Тимошенко, Б.М. Броуде, A.C. Вольмира и других ученых и должны быть учтены при изучении работы вопросов устойчивости холодногнутых профилей. Важное значение имеет выбор расчетной схемы пластины, наиболее точно соответствующей фактическим условия ее закрепления и нагружения, как составной части профиля.

Вторая глава посвящена совершенствованию конструктивного решения фермы пролетом 18 м из холодногнутых профилей повышенной жесткости с целью повышения ее несущей способности и изучению влияния конструктивных особенностей фермы на ее напряженно-деформированное состояние. Увеличить несущую способность фермы из тонкостенных холодногнутых профилей повышенной жесткости в данной работе предлагается внесением следующих конструктивных изменений по сравнению с существующими решениями:

- использованием в местах приложения сосредоточенных усилий дополнительных элементов толщиной 4-6 мм;

- применением для соединения тонкостенных холодногнутых профилей болтов нормальной точности или высокопрочных взамен самонарезающих винтов.

Известно, что болтовые соединения обладают некоторой деформативно-стью. В связи с этим проведены экспериментально-теоретические исследования влияния податливости болтовых соединений на НДС конструкции. Традиционная методика расчета в упругой стадии учитывает только укорочение или удлинение элементов под действием продольного усилия N. Для учета влияния податливости болтовых соединений на НДС конструкции в данной работе предлагается суммировать деформации стержневого элемента конструкции и деформации смятия в болтовом соединении при действии усилия N. Определяя суммарную деформацию ЕАI, находим уменьшенную (приведенную) жесткость элемента (ЕА)'. В расчетную схему для каждого элемента, соединенного с узлом при помощи болтов, вводится уменьшенная жесткость (ЕА)'.

(т= Х-1 = = М-1 =ЕА-1-п,-пв.к,

Ы + Аотв А1+Ктв ЕА + 1-п5-пь.к,' (1)

к, пгпь-к,

где к, [кН/см] - коэффициент смятия стали элемента толщиной ?;

N¡.от [кН] - усилие, передаваемое на элемент одним болтом;

I - геометрическая длина элемента, [см];

А/ - удлинение элемента при заданной нагрузке, [см];

^ - количество поверхностей смятия (для парных профилей по рисунку 2.1

и» =2);

пь - количество болтов, через которые передается усилие на данный элемент; N [кН] - продольное усилие в стержне фермы, действующее на болтовое соединение;

ЕА - продольная жесткость стержня в упругой стадии работы.

Деформация смятия в болтовом соединении определена на основании экспериментальных исследований. В качестве образцов использованы однобол-товые соединения пластин толщиной до 1,5 мм. Испытано 40 узлов болтовых соединений. Получены зависимости деформации смятия отверстий от приложенных усилий (рисунок 1), выраженные формулой: = N /А:,, где к, - коэффициент смятия.

Установлена зависимость коэффициента к( от расчетного усилия, которое может быть воспринято одним болтом:

дГ где (2)

к, - коэффициент смятия стали элемента толщиной Ь; ки - коэффициент смятия стали элемента толщиной 1,2 мм; N¡,,¡.2 - расчетное усилие, которое может быть воспринято одним болтом при толщине металла 1,2 мм; А7ь,, - расчетное усилие, которое может быть воспринято одним болтом при толщине металла Л

Значения к,, полученные формуле (2) отличаются от экспериментальных значений не более, чем на 4,5 %.

& 1200 а

С 1000

о.

х 800

600

400

200

0 К----

0 2 4 6 8 10 12 14 16

Деформации, мм

—1,2 №8 -*-1,2 №9 —1,2 №2 -Ж-1,2 №4 -©-1,2 №6 -*-1,2№10 Рисунок 1. Графики зависимости деформации соединения от приложенного усилия при толщине металла 1,2 мм

Разрушение образцов в результате выкола металла элементов происходило при нагрузках, превышающих величину расчетного усилия К1ь, определяемого по СНиП П-23-81* Стальные конструкции. В связи с этим было проведено исследование зависимости прочности на смятие от конструктивных параметров болтового соединения. Анализ отечественных и зарубежных норм показывает, что прочность на смятие одноболтового соединения зависит от расстояния от отверстия до края элемента. Однако при различных подходах к определению несущей способности не оговаривается учет деформативности соединений при работе на смятие. На рисунке 2 представлены результаты исследования зависимости прочности и деформативности от увеличения расстояния до края элемента. Исследование показало, что за счет использования резервов несущей способности можно уменьшить количество болтов в соединении, но при этом необходимо учитывать повышение деформативности соединения в результате смятия.

Расчет фермы при узловой нагрузке 30 кН показал, что учет податливости болтовых соединений приводит к следующим результатам: продольные усилия в элементах не меняются; прогиб фермы увеличивается на 35 %; в результате

дополнительного прогиба изменяется величина изгибающего момента в неразрезном верхнем поясе фермы, что приводит к росту напряжений в некоторых сечениях на 5-12 %.

* 1600 £

2, 1400 £ 1200 1000 800 600 400 200 0

Рисунок 2 - Графики зависимости деформаций смятия болтового соединения от нагрузки

Известно, что в элементах из тонкостенных холодногнутых профилей возможна потеря местной устойчивости (выпучивание) сжатых граней, причем каждая грань не может выпучиваться изолированно, а лишь совместно с другими. Это явление приводит к искажению формы сечения, которое либо предшествует'общей потере устойчивости, либо происходит после нее, в зависимости от соотношения между размерами сечения и длиной профиля. Учесть влияние потери местной устойчивости можно на основании изучения работы профиля как системы пластин с учетом фактических условий закрепления и нагружения.

Для наиболее корректного выбора расчетной схемы, описывающей потерю устойчивости сжатых граней профиля, работающего в составе фермы, была построена модель сжато-изгибаемого элемента составного сечения из холодногнутых профилей повышенной жесткости.

Модель представляет собой участок верхнего пояса фермы, составленный из парных холодногнутых профилей повышенной жесткости, объединенных между собой соединительными прокладками. Расчет показал, что под действием приложенных усилий происходит искажение поперечного сечения профилей. Полки профилей деформируются вместе с отгибами. Максимальные деформации наблюдаются на участке распространения первой полуволны - от места приложения нагрузки до первой соединительной прокладки (рисунок 3).

Анализ напряженно-деформированного состояния профиля, работающего в составе верхнего пояса фермы показал, что предельное состояние эле-

мента наступает в результате потери устойчивости полок профиля.

а) общий вид деформируемого профиля профиля; б) вид сбоку Рисунок 3 - Деформации профилей под действием узловой нагрузки

Для изучения потери устойчивости сжатой полки профиля с отгибом рассмотрено несколько расчетных схем пластин. Схема пластины с шарнирным опиранием по трем сторонам и упругим ребром наиболее приближена к фактическим условиям работы сжатой полки профиля верхнего пояса фермы. Такая схема с упругим ребром (рисунок 4) приведена в исследованиях Ф. Блейха, Б.М. Броуде.

Критическое напряжение потери устойчивости у Ф. Блейха определяется по формуле (3).

Ь=75

Д=2мм

Хупругое ребро

Рисунок 4 - Расчетная модель пластинки, работающей на сжатие с изгибом

<ткр ^ к2-Е I I ,2

(3)

,;т 12-(1-Й) и, где к — коэффициент устойчивости; ? — толщина пластины, см; Ь — ширина пластины, см; т=Е/Е- величина, равная отношению касательного модуля к модулю Юнга, в упругой стадии т=1; у=0,3 - коэффициент Пуассона.

Для решения уравнения (3) приняты фактические размеры пластины и отгиба. Предполагается, что выпучивание пластины происходит по синусоиде с длиной полуволны, равной расстоянию между узлом и первой соединительной прокладкой профилей составного сечения верхнего пояса фермы. Для профиля верхнего пояса фермы получим: <?кр = 20,6кН1 см2.

На основании теоретических исследований особенностей конструкции разработаны рекомендации по учету влияния податливости болтовых соединений, а также определению критических напряжений элементов фермы.

Дальнейшее решение задачи разработки конструкции фермы состоит в определении рационального очертания фермы, высоты, размера панелей при шаге ферм 3-6 м и нагрузке на покрытие 220 кг/м2. Конструкция фермы разработана на основании сравнения различных вариантов очертания ферм, типов решетки, шага уЗлов, высоты и уклона верхнего пояса. Принятое конструктивное решение приведено на рисунке 5.

В третьей главе приведены результаты экспериментальных исследований ферм из холодногнутых профилей повышенной жесткости.

Для испытаний был разработан универсальный стенд. Стенд позволяет испытывать конструкции высотой до 3,5 м, длиной до 24 м с возможностью изменения расстояния между точками приложения нагрузки. Нагружение фермы производилось с использованием системы рычагов.

Проведено 3 серии испытаний ферм.

Первая серия испытаний посвящена изучению влияния способа передачи сосредоточенной нагрузки на несущую способность конструкции из тонкостенных профилей. Рассмотрено два способа передачи сосредоточенной нагрузки на верхний пояс фермы: 1) на полки профилей через опорные пластины; 2) на стенку профилей через фасонку таврового сечения. Конструкция фасонки по второму варианту представляла собой тавровое сечение (рисунок 6), в котором вертикальная пластина предназначена для соединения профилей в узле, а горизонтальная - для восприятия внешней нагрузки и передачи усилия в узел без давления на верхние полки профилей. Передача нагрузки по первому варианту привела к смятию полок профилей и потере несущей способности конструкции при нагрузке, равной 75 % от предполагаемой критической. Применение второго варианта конструкции узла верхнего пояса позволило обеспечить несущую способность фермы до момента приложения нагрузки, соответствующей предполагаемой критической нагрузке. Во второй серии испытаний проведено изу-

чение влияние податливости болтовых соединений на несущую способность и деформативность фермы.

Исследована работа конструкции при первом нагружении, разгрузке и повторном нагружении. Проведено сравнение экспериментальных значений прогибов конструкции при первом нагружении с теоретическими значениями, полученными из расчета с учетом податливости болтовых соединений, а также из расчета без учета податливости болтовых соединений (рисунок 7). Расхождение экспериментальных данных с теоретическими, полученными с учетом влияния податливости болтовых соединений составляет не более 5 %.

При повторном нагружении фермы до нагрузки, составляющей 85 % от критической, расхождение экспериментальных значений прогибов с теоретических, полученными из расчетной схемы без учета податливости болтовых соединений, не превышало 8 %. Остаточный прогиб после повторного нагружения и разгрузки составлял 1,5 мм - 5 % от прогиба под нагрузкой. В ходе второй серии испытаний конструкция до разрушения не доводилась.

В третьей серии испытаний изучался характер разрушения конструкции. За критическую нагрузку принята нагрузка, соответствующая напряжению, при котором происходит потеря устойчивости полки профиля верхнего пояса фермы. После приложения узловой нагрузки 35 кН, составляющей 105 % от предполагаемой критической, прогибы конструкции значительно увеличились. Это

16

было вызвано потерей устойчивости полок профилей верхнего пояса фермы (рисунок 8).

Координаты узлов, м О 2.25 4.5 6.75 9 11.25 13.5 15.75 18

т^-теор. без учета податливости -•-теор. с учетом податливости

Рисунок 7 - Сравнение экспериментальных прогибов с теоретическими при нагрузке, равной 65 % от предполагаемой критической

Рисунок 8 - Потеря устойчивости полки профиля верхнего пояса фермы

При дальнейшем нагружении волнообразные деформации полок, возникшие возле узла, распространились вдоль всего элемента и привели к полной потере несущей способности фермы. Фактический характер деформаций полки профиля при ее потере устойчивости соответствовал результатам моделирова-

17

ния работы профиля. Искривление происходило волнообразно. Длина полуволны возле места приложения нагрузки равна расстоянию между соединительными прокладками. При удалении от узла деформации затухали. Максимальные деформации полки с отгибом наблюдаются на участке от места приложения нагрузки (узла фермы) до первой соединительной прокладки. При расчете верхнего пояса фермы как сжато-изгибаемого элемента по СНиП П-23-81* несущая способность должна соответствовать узловой нагрузке 45 кН.

Фактически, предельное состояние конструкции, вызванное потерей устойчивости полок профилей верхнего пояса, наступило при нагрузке 35,2 кН, что на 5 % больше значения критической, определенной из условия потери устойчивости полки с отгибом и на 22 % меньше, нагрузки при расчете по СНиП И-23-81*. Это связано с тем, что методика расчета сжатых и сжато-изгибаемых элементов СНиП П-23-81* основана на предположении о неизменяемости контура сечения и не учитывает возможность потери устойчивости формы тонкостенного холодногнутого профиля.

В четвертой главе приведена оценка экономической эффективности применения в строительстве ферм пролетом 18 м из холодногнутых профилей повышенной жесткости. В качестве критериев эффективности принята, себестоимость изготовления и монтажа. Для оценки эффективности производства предприятием конструкций из холодногнутых профилей были приняты следующие показатели: оборачиваемость активов, прибыльность (рентабельность) продаж, рентабельность капитала. Экономическая эффективность применения конструкций покрытия из холодногнутых профилей повышенной жесткости по сравнению с конструкциями из гнутосварных профилей, традиционно считающимися наиболее экономичными при пролете 18 м, составляет 10,5 %.

Основные выводы

1) Получены значения коэффициента, позволяющего учесть влияние податливости болтовых соединений на напряженно-деформированное состояние фермы. Установлено, что податливость болтовых соединений влияет на напря-

женно-деформированное состояние конструкции. Прогиб фермы увеличивается на 30-40 %; в результате дополнительного прогиба изменяется величина изгибающего момента в неразрезном верхнем поясе фермы, что приводит к росту напряжений в некоторых сечениях на 5-12 %.

2) При проверке условия потери местной устойчивости холодногнутых профилей повышенной жесткости в качестве расчетной схемы сжатой полки следует рассматривать пластину, подкрепленную упругим ребром.

3) Величина критического напряжения потери устойчивости сжатой полки зависит от условий обеспечения совместности работы элементов составного сечения из холодногнутых профилей повышенной жесткости.

4) По данным проведенных исследований разработана методика расчета ферм из холодногнутых профилей повышенной жесткости, позволяющая учесть влияние податливости болтовых соединений и возможность наступления потери местной устойчивости тонкостенных элементов раньше общей потери устойчивости.

5) Разработанные конструктивные решения, основанные на передаче узловой нагрузки на стенку холодногнутого профиля и использовании для соединения элементов в узлах болтов нормальной точности вместо самонарезающих винтов, позволяют расширить область применения ферм из холодногнутых профилей повышенной жесткости и использовать их в покрытиях пролетом 18 м и более с шагом ферм до 6 м.

6) Результаты проведенных натурных испытаний ферм пролетом 18 м из холодногнутых профилей повышенной жесткости подтвердили обоснованность теоретических предпосылок разработанной методики расчета; расхождение экспериментальных значений прогибов конструкции с теоретическими, определенными с учетом податливости болтовых соединений, составляло не более 8 %. Форма потери устойчивости полки профиля соответствовала принятой расчетной схеме в виде пластины, подкрепленной упругом ребром.

7) Экономическая эффективность применения конструкций покрытия из холодногнутых профилей повышенной жесткости по сравнению с конструк-

циями из гнутосварных профилей составляет 10,5 %. Экономический эффект конструкций из холодногнутых профилей повышенной жесткости достигается за счет снижения металлоемкости покрытия и высокой технологичности изготовления холодногнутых профилей.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Зверев, В.В. Влияние податливости болтовых соединений на деформативность фермы из тонкостенных гнутых профилей [Текст] / В.В. Зверев, A.C. Семенов И Строительство и архитектура. Научный вестник воронежского государственного архитектурно-строительного университета. - 2008, - №2 (10), С. 9-17 (лично автором выполнено 7 с).

2. Зверев, В.В. О технологичности стропильных ферм из холодногнутых оцинкованных профилей производства ООО «JIACAP» [Текст] /В.В. Зверев, A.C. Семенов, О.П. Якимец // Вестник центрального регионального отделения Российской академии архитектуры и строительных наук. - Воронеж-Липецк: РААСН, ЛГТУ, 2008. - С. 194-199 (лично автором выполнено 5с).

3. Зверев, В.В. Оценка несущей способности и деформативности од-ноболтовых соединений элементов из тонкостенных холодногнутых профилей [Текст] / В.В. Зверев, К.Е. Жидков, A.C. Семенов // Вестник центрального регионального отделения Российской академии архитектуры и строительных наук. - Выпуск 8. - РААСН, ТГТУ. - Воронеж-Тамбов, 2009. -С. 217-221 (лично автором выполнено Зс).

4. Мещерякова, Е.В. Экспериментальное исследование влияния шага самонарезающих винтов на несущую способность покрытия на основе тонкостенных профилей [Текст] / Е.В. Мещерякова, A.C. Семенов // Эффективные конструкции, материалы и технологии в строительстве и архитектуре: сб. статей научно-практической конференции, посвященной 50-летию ЛГТУ. - Липецк, 2006. - С. 100-102 (лично автором выполнена 1с).

5. Изучение эффективности холодногнутых профилей [Текст] / Е.О. Криволуцкая [и др.] // Сборник тезисов докладов научной конференции сту-

дентов и аспирантов Липецкого государственного технического университета. - Липецк, 2007. — С. 75-78 (лично автором выполнена 1 с).

6. Экспериментальное исследование напряженно-деформированного состояния стеновых панелей здания бескаркасного типа [Текст] / В.В. Зверев [и др.] // Эффективные конструкции, материалы и технологии в строительстве и архитектуре: сб. статей международной научно-практической конференции. -Липецк, 2009. - С. 110-114 (лично автором выполнено 5 с).

7. Знаменщиков, Д.В. Учет влияния смятия в болтовых соединениях на напряженно-деформированное состояние конструкции из холодногнутых профилей [Текст] / Д.В. Знаменщиков, А.Ю. Салдаев, A.C. Семенов // Сборник тезисов докладов научной конференции студентов и аспирантов Липецкого государственного технического университета. - Липецк, 2009. - С. 114-115 (лично автором выполнена 1с).

8. Емельянов, С.А. Вариантное проектирование конструкций покрытия на основе тонкостенных холодногнутых профилей по критерию материалоемкости [Текст] / С.А. Емельянов, A.C. Семенов // Сборник тезисов докладов научной конференции студентов и аспирантов Липецкого государственного технического университета. - Липецк, 2009.- С. 111-113 (лично автором выполнена 1с).

9. Семенов, A.C. Экспериментальное исследование работы холодногнутых профилей в составе конструкции покрытия [Текст] / A.C. Семенов, В.В. Зверев // Эффективные конструкции, материалы и технологии в строительстве и архитектуре: сб. статей международной научно-практической конференции. -Липецк, 2007. - С. 219-220 (лично автором выполнена 1с).

10. Семенов, A.C. Исследование потери местной устойчивости сжатых полок холодногнутых профилей повышенной жесткости [Текст] / A.C. Семенов, Н.Ю. Тезиков, В.В. Зверев // Эффективные конструкции, материалы и технологии в строительстве и архитектуре: сб. статей международной научно-практической конференции. - Липецк, 2009. - С. 110-114 (лично автором выполнено 5 с).

Подписано в печать 19.11.2009 . Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Ризография. Объем 1,0 п.л. Тираж 120 экз. Заказ № 1010

Полиграфическое подразделение Издательства Липецкого государственного технического университета. 398600 Липецк, ул.Московская, 30.

ВВЕДЕНИЕ.

1 ОБЗОР КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ ФЕРМ ИЗ ХОЛОДНОГНУТЫХ ПРОФИЛЕЙ И ИССЛЕДОВАНИЙ ОСОБЕННОСТЕЙ ИХ РАБОТЫ.

1.1 Развитие несущих конструкций покрытий из холодногнутых профилей.

1.2 Обзор исследований вопросов местной устойчивости тонкостенных профилей.

1.3 Обзор исследований прочности и деформативности болтовых соединений при работе на смятие.

1.4 Обзор исследований влияния податливости болтовых соединений на напряженно-деформированное состояние решетчатых конструкций.

1.5 Выводы.

2 ИЗУЧЕНИЕ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ФЕРМ ИЗ ХОЛОДНОГНУТЫХ ПРОФИЛЕЙ ПОВЫШЕННОЙ ЖЕСТКОСТИ.

2.1 Конструктивные решения узлов, увеличивающие несущую способность фермы из холодногнутых профилей повышенной жесткости.

2.2 Изучение влияния податливости болтовых соединений на напряженно-деформированное состояние фермы.

2.3 Численное моделирование работы холодногнутого профиля повышенной жесткости как элемента фермы.

2.4 Исследование потери местной устойчивости сжатых полок холодногнутых профилей.

2.5 Выбор рационального конструктивного решения фермы.

2.6 Расчет фермы пролетом 18 м из холодногнутых профилей повышенной жесткости.

2.6.1 Статический расчет фермы с учетом податливости болтовых соединений.

2.6.2 Подбор сечений элементов фермы из холодногнутых профилей повышенной жесткости.

2.7 Выводы.

3 НАТУРНЫЕ ИСПЫТАНИЯ ФЕРМ ПРОЛЕТОМ 18 М ИЗ ХОЛОДНОГНУТЫХ ПРОФИЛЕЙ ПОВЫШЕННОЙ ЖЕСТКОСТИ.

3.1 Подготовка испытаний.

3.1.1 Конструкция фермы.

3.1.2 Методика проведения испытаний.

3.1.3 Конструкция стенда для испытания.

3.2 Результаты испытаний.

3.2.1 Особенности монтажа ферм из холодногнутых профилей повышенной жесткости.

3.2.2 Влияние способа передачи нагрузки на верхний пояс на несущую способность фермы.

3.2.3 Влияние податливости болтовых соединений на несущую способность и деформативность фермы.

3.2.4 Соответствие принятой расчетной схемы фактическому напряженно-деформированному состоянию конструкции.

3.2.5 Изучение явления потери местной устойчивости элементов фермы и работы конструкции в закритической стадии.

3.3 Выводы.

4 ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ КОНСТРУКЦИЙ ПОКРЫТИЯ ИЗ ТОНКОСТЕННЫХ ХОЛОДНО-ГНУТЫХ ПРОФИЛЕЙ.

4.1 Учет показателей технологичности при оценке экономической эффективности конструкции.

4.2 Расчет экономической эффективности конструкций покрытия из холодногнутых профилей повышенной жесткости.

4.3 Выводы.

Актуальность темы. Основными задачами совершенствования строительных металлоконструкций являются снижение их веса, уменьшение трудоемкости изготовления и монтажа. Одним из решений этих задачи может быть использование в решетчатых конструкциях покрытий тонкостенных холодног-нутых профилей взамен горячекатаных.

Применение холодногнутых профилей повышенной жесткости в несущих конструкциях бескрановых зданий и сооружений с небольшими нагрузками на покрытие позволяет получить значительный экономический эффект по сравнению с традиционными стальными конструкциями из прокатных и гнутосвар-ных профилей. Однако область применения конструкций покрытия из холодногнутых профилей ограничивается. Фермы из холодногнутых профилей пролетом более 15 м при шаге более 3 м не находят широкого применения. Это связано с недостаточной несущей способностью узловых соединений, выполняемых в основном при помощи самонарезающих винтов, а также с возможностью местного смятия тонкостенного элемента при передаче на него сосредоточенной нагрузки. Расширение области применения конструкций из холодногнутых профилей сдерживается недостаточно отработанной технологией проектирования, изготовления и монтажа. Существующая методика расчета конструкций из холодногнутых профилей основана на предположении о неизменяемости контура поперечного сечения профиля и не учитывает возможность потери устойчивости формы, которая характерна для элементов с небольшой гибкостью. Большое влияние на несущую способность конструкции из тонкостенных холодногнутых профилей могут оказать дефекты и повреждения, полученные в процессе изготовления и монтажа.

Уточнение методики расчета, совершенствование технологии изготовления и монтажа, увеличение несущей способности ферм из холодногнутых профилей повышенной жесткости являются актуальными задачами, так как позволят значительно увеличить экономическую эффективность применения таких конструкций.

Цель работы - разработка эффективного конструктивного решения и исследование напряженно-деформированного состояния фермы из холодногну-тых профилей повышенной жесткости.

Задачи исследований:

1) оценить влияние податливости болтовых соединений на напряженно-деформированное состояние элементов ферм из холодногнутых профилей;

2) определить характер потери местной устойчивости тонкостенных холодногнутых профилей, работающих в составе фермы;

3) разработать конструктивное решение узлов, позволяющее увеличить несущую способность фермы из тонкостенных холодногнутых профилей повышенной жесткости;

4) разработать методику расчета ферм из холодногнутых профилей повышенной жесткости;

5) провести натурные испытания конструкций с целью проверки обоснованности теоретических предпосылок расчета ферм из холодногнутых профилей повышенной жесткости;

6) оценить технико-экономическую эффективность применения в строительстве ферм из холодногнутых профилей повышенной жесткости.

Научная новизна:

- получены значения коэффициента, позволяющего учесть влияние податливости болтовых соединений на напряженно-деформированное состояние фермы;

- на основании результатов численного моделирования и экспериментальных исследований доказано, что в качестве расчетной схемы сжатой полки холодногнутого профиля повышенной жесткости, работающего в составе фермы, следует рассматривать пластину, подкрепленную упругим ребром;

- выявлена зависимость критического напряжения потери устойчивости сжатой полки от условий обеспечения совместности работы элементов составного сечения из холодногнутых профилей повышенной жесткости;

- разработано конструктивное решение узлов фермы с болтовыми соединениями, позволяющее повысить несущую способность конструкции за счет передачи узловых нагрузок на стенки холодногнутых профилей;

- получены экспериментальные данные о напряженно-деформированном состоянии ферм с болтовыми соединениями элементов из тонкостенных холодногнутых профилей повышенной жесткости.

Достоверность результатов обеспечена использованием общепринятых методик экспериментальных исследований, применением вычислительных программных комплексов расчета строительных конструкций на основе метода конечных элементов, использованием современного метрологически поверенного измерительного оборудования; корректность выбранных расчетных схем проверена сопоставлением результатов расчетов с экспериментальными данным.

Практическая значимость работы заключается в разработке:

- конструктивных решений, позволяющих увеличить несущую способность фермы пролетом 18 м из холодногнутых профилей повышенной жесткости;

- методики расчета ферм из холодногнутых профилей повышенной жесткости, учитывающей влияние податливости болтовых соединений и потери устойчивости сжатых полок профилей на несущую способность и де-формативность конструкции.

Внедрение результатов. Результаты диссертационного исследования нашли применение в:

1) ООО «Ласар» (398005, Россия, г. Липецк, ул. 9 Мая, д. 14А) при изготовлении конструкций покрытия для объектов: «Склад строительных материалов пролетом 18 м из оцинкованных профилей в г. Шахты Ростовской области»;

-Автосалон «УАЗ техцентр», г. Липецк, площадью 1200 м2.

2) ООО АНТЦ «Академстройцентр» (398600, Россия, г. Липецк, ул. Московская, д. 30) при разработке проекта АНТЦ-01-07-КМ «Склад стройматериалов в п. Красногорняцкий Октябрьского района Ростовской области»;

3) ЗАО «Эксергия» (398020, г. Липецк, ул. Клары Цеткин, д. 1) при разработке проектов:

- «Универсальное здание с размерами 18x42x6 м в г. Семилуки Воронежской области» (с шагом рам 3 м);

- «Ангар для временного хранения автомобилей с размерами 18x49,5x6 м по адресу: г. Липецк, Грязинское шоссе, владение 7» (с шагом рам 4,5 м).

4) ООО «РИКО» (121059, г. Москва, ул. Большая Дорогомиловская, д. 14, офис 38) на экспериментально-консервном заводе «Лебедянский» (399610, г. Лебедянь, ул. Матросова, д. 7) при разработке проекта «Автоматизированный высокостеллажный склад».

Основные положения диссертационного исследования используются в курсовом и дипломном проектировании, при чтении курсов лекций «Металлические конструкции, включая сварку», «Технология изготовления МК», «Монтаж металлических конструкций» на кафедре металлических конструкций Липецкого государственного технического университета.

На защиту выносятся'.

- результаты экспериментально-теоретических исследований болтовых соединений тонкостенных элементов, позволяющие учесть влияние их податливости на напряженно-деформированное состояние конструкции в целом;

- результаты теоретических исследований потери устойчивости сжатых полок холодногнутых профилей, работающих в составе фермы;

- конструктивное решение узлов фермы с болтовыми соединениями элементов из тонкостенных холодногнутых профилей;

- результаты экспериментальных исследований натурных конструкций ферм пролетом 18 м из холодногнутых профилей повышенной жесткости;

- результаты технико-экономической оценки эффективности ферм из тонкостенных холодногнутых профилей повышенной жесткости и область их рационального применения.

- практические рекомендации по расчету и конструированию ферм из холодногнутых профилей повышенной жесткости с болтовыми соединениями через узловые фасонки.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на научно-технических конференциях ЛГТУ (Липецк, 2006-2009), на научном семинаре инженерно-строительного факультета ЛГТУ; на кафедрах строительной механики, металлических конструкций и сварки ВГАСУ; на международной конференции «Эффективные конструкции, материалы и технологии в строительстве и архитектуре», г. Липецк, 28.10.09-30.10.09.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 работ. Одна статья опубликована в издании из перечня ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, определенных ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, библиографического списка и приложений. Диссертация содержит 183 страницы, в том числе 119 страниц машинописного текста, 79 рисунков, 15 таблиц, библиографического списка из 131 наименования.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1) Получены значения коэффициента, позволяющего учесть влияние податливости болтовых соединений на напряженно-деформированное состояние фермы. Установлено, что податливость болтовых соединений влияет на напряженно-деформированное состояние конструкции. Прогиб фермы увеличивается на 30-40 %; в результате дополнительного прогиба изменяется величина изгибающего момента в неразрезном верхнем поясе фермы, что приводит к росту напряжений в некоторых сечениях на 5-12 %.

2) При проверке условия потери местной устойчивости холодногнутых профилей повышенной жесткости в качестве расчетной схемы сжатой полки следует рассматривать пластину, подкрепленную упругим ребром.

3) Величина критического напряжения потери устойчивости сжатой полки зависит от условий обеспечения совместности работы элементов составного сечения из холодногнутых профилей повышенной жесткости.

4) По данным проведенных исследований разработана методика расчета ферм из холодногнутых профилей повышенной жесткости, позволяющая учесть влияние податливости болтовых соединений и возможность наступления потери местной устойчивости тонкостенных элементов раньше общей потери устойчивости.

5) Разработанные конструктивные решения, основанные на передаче узловой нагрузки на стенку холодногнутого профиля и использовании для соединения элементов в узлах болтов нормальной точности вместо самонарезающих винтов, позволяют расширить область применения ферм из холодногнутых профилей повышенной жесткости и использовать их в покрытиях пролетом 18 м и более с шагом ферм до 6 м.

6) Результаты проведенных натурных испытаний ферм пролетом 18 м из холодногнутых профилей повышенной жесткости подтвердили обоснованность теоретических предпосылок разработанной методики расчета; расхождение экспериментальных значений прогибов конструкции с теоретическими, определенными с учетом податливости болтовых соединений, составляло не более 8 %. Форма потери устойчивости полки профиля соответствовала принятой расчетной схеме в виде пластины, подкрепленной упругом ребром.

7) Экономическая эффективность применения конструкций покрытия из холодногнутых профилей повышенной жесткости по сравнению с конструкциями из гнутосварных профилей составляет 10,5 %. Экономический эффект конструкций из холодногнутых профилей повышенной жесткости достигается за счет снижения металлоемкости покрытия и высокой технологичности изготовления холодногнутых профилей.

1. Айрумян, Э.Л. Эффективные холодногнутые профили из оцинкованной стали в массовое строительство Текст. / Э.Л. Айрумян, В.Ф. Беляев // Монтажные и специальные работы в строительстве. — 2005. - № 10. — С. 10-18.

2. Ананьин, М.Ю. Быстровозводимые здания из складывающихся секций Текст.: автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук: 05.23.01 / Ананьин Михаил Юрьевич; [Уральский гос. техн. ун-т]. — Екатеринбург, 1998. 24 с.

3. Ананьин, М.Ю. Учет податливости болтовых соединений в зданиях из складывающихся секций Текст. / М.Ю. Ананьин // Металлостроительство-96: Сб. трудов междунар. конфер. Донецк-Макеевка, 3-7 июля 1996 г. Донецк-Макеевка, 1996. - Т. 2. - С. 120-121.

4. Арменский, М.Ю. Опыт использования численных методов в исследованиях геометрических характеристик тонкостенных профилей Текст. / М.Ю. Арменский // Промышленное и гражданское строительство. Труды ЦНИИСК им. В .А. Кучеренко. 2009. - № 6. - С. 23-26.

5. Белый, Г.И. Пространственная устойчивость элементов конструкции из стальных холодногнутых профилей Текст. / Г.И. Белый, И.В. Астахов.-Монтажные и специальные работы в строительстве.- 2006. № 9- С. 21-24.

6. Блейх, Ф. Устойчивость металлических конструкций Текст.: пер. с англ / Фридрих Блейх. М.: Физматгиз, 1959. - 544 с.

7. Блехерман, М.Х. Гибкие производственные системы: организационно-экономические аспекты Текст./ М.Х. Блехерман. -М.: Экономика, 1988. -221 с.

8. Бойко, О.И. Быстровозводимые здания с беспрогонным покрытием из тонкостенных гнутых профилей Текст. / О.И. Бойко, Э.Л. Айрумян // Монтажные и спец. работы в строительстве. 1995. - № 8. - С. 28-29.

9. Броуде, Б.М. Об устойчивости стержней, сжатых с двухосным эксцентриситетом Текст. / Б.М. Броуде // Расчет пространственных конструкций. 1959.-вып. 5.-С. 37-50.

10. Броуде, Б.М. Об устойчивости элементов сжатого швеллерного стержня Текст. / Б.М. Броуде, Е.В. Борисов // ЦНИИСК. Исследования по стальным конструкциям. Труды института. Выпуск 13. М.: Госстройиздат, 1962.-С. 160-172.

11. Броуде, Б.М. Предельные состояния стальных балок Текст. / Б.М. Броуде. М.-Л.: ГИЛ по С и А, 1953. - 216 с.

12. Броуде, Б.М. Устойчивость пластинок в элементах стальных конструкций Текст. / Б.М. Броуде М: Машстройиздат, 1949. - 200 с.

13. Броуде, Б.М. Устойчивость прямоугольных пластинок с упругим защемлением продольных сторон Текст./ Б.М. Броуде, В.И. Моисеев // Строительная механика и расчет сооружений. 1982. - № 1. - С. 39-42.

14. Брудка, Я. Легкие стальные конструкции Текст.: пер. с польского / Ян Брудка, Мечислав Лубиньски; под ред. С.С. Кармилова. М.: Стройиздат, 1974.-344 с.

15. Брудка, Я. Стальные складчатые конструкции в строительстве Текст. / Я. Брудка. К.: Будивэльник, 1989. - 152 с.

16. Быстровозводимые малоэтажные жилые здания с применением легких стальных тонкостенных конструкций Текст. / А.Б. Павлов [и др.] // Промышленное и гражданское строительство. 2006.- № 8.- С. 12-17.

17. Власов, В.З. Строительная механика оболочек Текст. / В.З. Власов. М.:ОНТИ, 1936. - 120 с.

18. Власов, В.З. Тонкостенные упругие стержни Текст. / В.З. Власов. М.: ГИФМЛ, 1959. - 568 с.

19. Вольмир, А.С. Гибкие пластинки и оболочки Текст. / А.С. Воль-мир. М.: ГИТТЛ, 1956. - 420 с.

20. Вольмир, А.С. Устойчивость деформируемых систем Текст. / А.С. Вольмир. М.: Наука, 1967. - 984 с.

21. Вольмир, А.С. Устойчивость упругих систем Текст. / А.С. Вольмир. М.: Физматгиз, 1963. - 880 с.

22. Гинзбург А.И. Экономический анализ Текст. / А.И. Гинзбург. -Спб.: Питер, 2004. 480 с.

23. Голенко, Г.Г. Экспериментальные исследования сварных ферм пролетом 30 м и сжатых стержней из гнутых профилей Текст. / Г.Г. Голенко // Исследования по стальным конструкциям: сб. статей. М: Госстройиздат, 1962. — С. 214-231.

24. Горев, В.В. Экспериментальное исследование работы несущих металлических конструкций на основе тонколистового проката Текст. / Горев В.В. [и др.] // Металлические конструкции. Работы школы профессора Н.С. Стрелецкого. М.: МГСУ, 1995. - С. 146-148.

25. ГОСТ 23118-99. Конструкции стальные строительные. Общие технические условия Текст. — Введ. 2001-01-01. — Изд. офиц. М.: Госстрой России, 2001.-23 с.

26. Государственные элементные сметные нормы на строительные работы Текст.: ГЭСН-2001-09. Сборник № 9. Строительные металлические конструкции: утв. Госстроем России 26.04.2000.: Введ в действие 2000 01- 05. -Изд. офиц. - М.: Госстрой России, 2000. - 94 с.

27. Долидзе, Д.Е. Испытание конструкций и сооружений Текст. / Д.Е. Долидзе. М.: Высш. шк., 1975.-252 с.

28. Доннелл, Л.Г. Балки, пластины и оболочки Текст. / Л.Г. Доннелл. -М.: Наука, 1982.-568 с.

29. Енджиевский, Л.В. Каркасы зданий из легких металлических конструкций и их элементы Текст./ Л.В. Енджиевский. М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 1998.- 246 с.

30. Ефимов, О.И. Влияние податливости узловых соединений на работу структурных конструкций / О.И. Ефимов, B.C. Агафонкин // Исследование, расчет и испытание металлических конструкций: межвузовский сборник. Казань, 1980.- 134 с.

31. Зверев, В.В. Исследование несущей способности и напряженно-деформированного состояния арок с листовой пространственной решеткой Текст. / В.В. Зверев, К.Е. Жидков // Вестник ЛГТУ-ЛЭГИ. Строительство и архитектура, № 1(5). Липецк, 2000. - С. 4-7.

32. Изучение эффективности холодногнутых профилей Текст. / Е.О. Криволуцкая [и др.] // Сборник тезисов докладов научной конференции студентов и аспирантов Липецкого государственного технического университета. Липецк, 2007. - С. 75-78.

33. Ильюшин, А.А. Устойчивость пластинок и оболочек за пределами упругости Текст. / А.А. Ильюшин // Прикладная математика и механика. -1944.-№5.-С. 337-360.

34. Исследование и разработка методов расчета несущих металлических конструкций с тонкой гофрированной стенкой Текст. / Отчет о НИР, ЛГТУ, рук. Горев В.В. Исп. Зверев В.В.[и др.], № 01920012757. 1996. -130 с.

35. Каленов, В.В. Определение деформативности одноболтовых соединений, работающих на сдвиг Текст. / В.В. Каленов // Монтажные и специальные строительные работы. Серия: Изготовление металлических и монтаж строительных конструкций. 1986.- вып. 4. - С. 18-21.

36. Каленов, В.В. Экспериментальные исследования монтажных соединений на болтах обычной и повышенной прочности, работающих на сдвиг

37. Текст. /В.В. Каленов, А.Б. Павлов // Монтажные и специальные строительные работы. Серия: Изготовление металлических и монтаж строительных конструкций. 1985. - вып. 6, - С. 15-20.

38. Каленов, В.В. О расчете несущей способности болтовых монтажных соединений на сдвиг по критерию деформативности Текст. /В.В. Каленов,

39. B.В. Кармалин, А.Б. Павлов // Исследование и совершенствование металлических конструкций промышленных зданий: сборник научных трудов,- М., ЦНИИпроектстальконструкция им. Мельникова, 1984. С. 88-105.

40. Коцарь, C.JI. Технология листопрокатного производства Текст. /

41. C.JI. Коцарь, А.Д. Белянский, Ю.А. Мухин. М.: Металлургия, 1997. - 272 с.

42. Кретинин, А.Н. Особенности работы тонкостенной балки из гнутых оцинкованных профилей Текст. / А.Н. Кретинин, И.И. Крылов // Известия вузов. Строительство. 2008. - № 6. - С. 4-10.

43. Ли, К. Основы САПР (CAD/CAM/CAE) Текст.: пер с англ. / Кунву Ли. СПб.: Питер, 2004. - 560 с.

44. Лира 9.2. Примеры расчета и проектирования Текст.: учеб. пособие /М.С. Барабаш [и др.]. К.: Факт, 2005. - 106 с.

45. Лира 9.2. Руководство пользователя. Основы Текст.: учеб. пособие / под ред. А.С. Городецкого [и др.]. К.: Факт, 2005. - 146 с.

46. Пихтарников, Я.М. Вариантное проектирование и оптимизация стальных конструкций Текст. / Я.М. Пихтарников.- М.: Стройиздат, 1979. -319 с.

47. Пихтарников, Я.М. Технико-экономическое исследование технологических процессов изготовления металлических конструкций Текст.: Труды института / ЦНИИПроектстальконструкция.- М., 1978. Вып. 23. - С. 93-103.

48. Малоэтажные жилые здания, возводимые с применением легких стальных тонкостенных конструкций Текст. / Э.Л. Айрумян [и др.] // Монтажные и специальные работы в строительстве. — 2006.- № 8.- С. 12-17.

49. Математическое моделирование при расчетах и исследованиях строительных конструкций Текст.: учеб. пособие / Горев В.В., Филиппов В.В., Тезиков Н.Ю. М.: Высшая школа, 2002. - 206 с.

50. Металлические конструкции Текст. В 3 т. Т. 1. Общая часть (Справочник проектировщика) / под общ. ред. В.В. Кузнецова (ЦНИИПСК им. Н.П. Мельникова) М.: АСВ, 1998. - 576 с.

51. Металлические конструкции Текст. В Зт. Т.1. Элементы стальных конструкций: учеб. пособие / Горев В.В., Уваров Б.Ю., Филиппов В.В.; под ред. В.В. Горева.- М.: Высш. шк.,1997. 527 с.

52. Москалев, Н.С. Стальные конструкции легких зданий Текст.: учебное пособие / Н.С. Москалев, Р. А. Попова. М.: АСВ, 2003. - 216 с.

53. Мразик, А. Расчет и проектирование стальных конструкций с учетом пластических деформаций Текст.: пер. с чеш. / А. Мразик, М. Шкалоуд, М. Тохачек; под ред. Г.Е. Вельского. М.: Стройиздат, 1986. - 456 с.

54. Мурадян, А.А. К расчету на смятие соединений элементов стальных конструкций на обычных болтах Текст./ А.А. Мурадян, Н.Н. Стрелецкий // Промышленное строительство. № 3. - 1980. — С. 24-26.

55. Новые формы легких металлических конструкций Текст. / под ред. В.И. Трофимова.- М.: ИНПА, 1993. 286 с.

56. Ольков, Я.И. О расчете металлических балок с тонкой гофрированной стенкой Текст. / Я.И. Ольков, А.Н. Степаненко // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1972. - № 10. - С. 12 - 15.

57. Практические вопросы испытания металлов Текст. / под ред. О.П. Елютина. М.: Металлургия, 1979 — 280 с.

58. Прочность. Устойчивость. Колебания Текст.: справочник в трех томах. Т. 3 / под ред. И.А. Биргера. М.: Машиностроения, 1968. - 569 с.

59. Рекомендации по монтажу стальных строительных конструкций (к СНиП 3.03.01-87). МДС 53-1.2001 Текст. / Введ. 2001-01 01. -М., 2001. - 46 с.

60. Рекомендации по проектированию, изготовлению и монтажу ограждающих и несущих конструкций из стальных гнутых профилей повышенной жесткости Текст. -Введ. 07.07.1999. М., ЦНИИПСК им. Мельникова, 1999.

61. Решетников, Б.Н. Конструкции из гнутых профилей для покрытий производственных зданий Текст. / Б.Н. Решетников // Новые формы и прочность металлических конструкций: труды ЦНИИСК. М., 1983. - С. 32-47.

62. Ростовцев, Г.Г. Строительная механика самолета Текст. / Г.Г. Ростовцев. Л. - М.: ОНТИ, 1936. - Ч. 2. - 578 с.

63. Руководство по проектированию заводов металлоконструкций: Методика расчета и нормы трудоемкости изготовления металлоконструкций промышленных зданий Текст. / ЦНИИПроектстальконструкция Госстроя СССР. — М.: Стройиздат, 1985. 56 с.

64. Сахновский, М.М. Технологичность строительных сварных стальных конструкций Текст./ М.М. Сахновский. 3-е изд., перераб и доп. — Киев: Будивельник, 1980. - 264 с.

65. Сборник задач по сопротивлению материалов Текст. / Н.М. Беляев [и др.]; под общ. ред. В.К. Качурина. — 11-е изд. М.: Наука, 1968. - 352 с.

66. Селезнева, В.А. Расчет ферм из одиночных гнутых профилей Текст. / В.А. Селезнева // Исследования эффективных металлических конструкций: сб. трудов Красноярский ПСНИИП. Красноярск, 1985. - №35. - С. 24-45.

67. Сизов, В.Н. Монтаж строительных конструкций Текст. / В.Н. Сизов, B.C. Тимофеевич, В.М. Усенко. М.: Высшая школа, 1969. - 408 с.

68. СНиП 2.01.07-85*. Нагрузки и воздействия Текст.: введ. в действие с 01.01.87.-М.: Госстрой России, 1987.-55 с.

69. СНиП 11-23-81*. Стальные конструкции Текст.: введ. в действие 01.01.1982.-М.: Стройиздат, 1982.- 126 с.

70. Сортамент холодногнутых профилей из оцинкованной стали для строительства Текст. -М, 2002. 150 с.

71. СП 53-101-98. Свод правил по проектированию и строительству. Изготовление и контроль качества стальных строительных конструкций Текст. Введ. 01-01-1999. - Изд. офиц. - М.: Госстрой России, 1999. - 37 с.

72. СП 53-102-2004. Общие правила проектирования стальных конструкций Текст.: введ. в действие 2005-01-01- Изд. офиц. М.: Госстрой России. -37 с.

73. Стрелецкий, Н.С. Избранные труды Текст. / под ред. Е.И. Беленя. -М.: Стройиздат, 1975. 423 с.

74. Стрелецкий, Н.С. Проектирование и изготовление экономичных металлических конструкций Текст.: материалы к курсу металлических конструкций / Н.С. Стрелецкий, Д.Н. Стрелецкий. -М.: Стройиздат, 1964. 360 с.

75. Тамплон, Ф.Ф. Изучение действительной работы и предельной несущей способности вальцованных профилированных листов Текст. / Ф.Ф.

76. Тамплон, Д.В. Марцинкевич // Фундаментальные и прикладные исследования транспорту: тезисы докладов. Екатеринбург: УрГАПС, 1995. - С. 15-23.

77. Тамплон, Ф.Ф. Инвентарные складывающиеся здания Текст. / Тамплон Ф.Ф., Ананьин М.Ю. // Легкие металлические конструкции: межвуз. сборник. Свердловск: УПИ, 1989. - С. 4-14.

78. Тамплон, Ф.Ф. Металлические ограждающие конструкции для зданий возводимых в суровых климатических условиях Текст. / Ф.Ф. Тамплон-Л.: Стройиздат, 1988. 248 с.

79. Технические условия ТУ 1122-146-0249-04. Профили холодногнутые из оцинкованной стали для строительства. / Утв. ЗАО «ЦНИИПСК им. Мельникова» 27.14.2004. М., 2004 . - 20 с.

80. Технология строительного производства и охрана труда Текст. / А.П. Коршунова [и др.]; под ред. Г.Н. Фомина. М.: Стройиздат, 1987. — 375 с.

81. Тимашев, С.А. Устойчивость подкрепленных оболочек Текст. / С.А. Тимашев. — М.: Стройиздат, 1974. 256 с.

82. Тимошенко, С.П., Войновский-Кригер С.П. Пластинки и оболочки Текст. / С.П. Тимошенко, С.П. Войновский-Кригер. М.: Наука, 1966. - 636 с.

83. Тимошенко, С.П. Текст. / С.П. Тимошенко, Д. Юнг. Инженерная механика. - М.: Машгиз, 1960. - 507 с.

84. Тимошенко, С.П. Механика материалов Текст. / С.П. Тимошенко, Дж. Гере.- М.: Мир, 1976. 672 с.

85. Тимошенко, С.П. Устойчивость стержней, пластин и оболочек Текст. / С.П. Тимошенко, Дж. Гере. М.: Наука, 1971. - 806 с.

86. Тимошенко, С.П. Устойчивость упругих систем Текст. / С.П. Тимошенко. М.: ГИТТЛ, 1955. - 568 с.

87. Тимошенко, С.П.Теория упругости Текст. / С.П. Тимошенко, Дж. Гере. М.: Наука, 1979. - 560 с.

88. Тришевский, И.С. Гнутые профили проката Текст.: справочник проектировщика / И.С. Тришевский, В.В. Лемпицкий, Н.М. Воронцов. М.: Металлургия, 1980. - 351 с.

89. Тришевский, И.С. Теоретические основы процесса профилирования Текст. / И.С. Тришевский, М.Е. Докторов. М.: Металлургия, 1980. -288 с.

90. Трофимов, В.И. Исследование и расчет новых типов металлических опор ЛЭП Текст. / В.И. Трофимов. М.: Энергия, 1968. -710 с.

91. Трофимов, В.И. Легкие металлические конструкции зданий и сооружений Текст.: учеб. пособие /В.И. Трофимов, A.M. Каминский. М.: АСВ, 2000. -576 с.

92. Трофимов, В.И. Несущие конструкции из гнутых профилей Текст. / В.И. Трофимов, И.Н. Малышкина, И.Л. Пименов // Исследования эффективных металлических конструкций: сб. трудов Красноярский ПСНИИП. Красноярск, 1985. - № 19. - С. 3-23.

93. Трофимов, В.И. Учет влияния податливости болтового соединения на работу структурной конструкции / Трофимов В.И., Третьякова Э.В., Зуева И.И. //Строительная механика и расчет сооружений. М., 1976. - №7. - С. 7-12.

94. Филимонов, С.В. Метод, расчеты и технология интенсивного деформирования в роликах гнутых профилей типовой номенклатуры Текст. / С.В. Филимонов, В.И. Филимонов. -Ульяновск: УлГТУ, 2004. 246 с.

95. Хофф, Н. Продольный изгиб и устойчивость Текст.: пер.с англ. / Н. Хофф; под ред. И.В. Кеппена. М.: Издательство иностранной литературы, 1955. -155 с.

96. Шебештьен, Д. Легкие конструкции в строительстве Текст.: пер.с англ. / Д. Шебештьен. М.: Стройиздат, 1983. - 332 с.

97. Classification of flexible manufacturing sistens Текст. / Browne, J. [и.др.] // The FMS Magazine. 1984. - V. 2. - N. 4. - P. 114-117.

98. Dubina, D. Theoretical and experimental research on instability of steel cold-formed thin walled bars Текст. / Dan Dubina, Costin Pacoste. // International scientific technical conference. Metal structures. B. 2. Gdansk, 1989. - P. 48-54.

99. EN 1993-1-3:2004. Eurocode 3: Design of steel structures. Supplementary rules for cold formed thin gages members and sheeting. 125 p.

100. Foppl, A. Vorlesungen tiber technische Mechanik. T.5 Текст. / A. Foppl. Leipzig, 1907. - 132 s.

101. Karman, T. Encyklopadie der Mathematischen Wissenschaften T IV Текст. / Т. Karman. 1910. - 349 s.

102. Karman, T. The Strength of Then plates in Compression, Trans Текст. / Karman Т., Sechler E.E., Donnell L.H. ASME, 1932. T.54, АРМ 54-5. - p. 53.

103. Schafer B.W. Review: The Direct Strength Method of Cold-Formed Steel Member Design Текст. // B.W. Shafer / International Colloquium on Stability and Ductility of Steel Structures, Lisbon, Portugal, September 6-8, 2006. 112 p.