автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Исследование работы стальных колонн одноэтажных промышленных зданий с тонкой гофрированной стенкой
Автореферат диссертации по теме "Исследование работы стальных колонн одноэтажных промышленных зданий с тонкой гофрированной стенкой"
?ТБ 'О*'
¿6 & '
ВОРОНЕЖСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ
На правах рукописи УДК 624- 075. 23
ОГНЕВОЙ Виталий Геннадьевич
ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ СТАЛЬНЫХ КОЛОНН ОДНОЭТАЖНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ С ТОНКОЙ ГОФРИРОВАННОЙ СТЕНКОЙ
05- 23- 01 Строительные конструкции- здания и сооружения
АВТО Р ЕФ ЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Воронеж '— 1994
Работа выполнена в Липецком государственном техническом /ниверсигете,
Научный руководитель - чл.-кор. РААСН, доктор технических'. наук, профессор В .В. ГОРЕВ
Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор
Г.И. ШШЙ
кшщидат технических наук,
профессор
БД),. УВАРОВ;
Ведунья организация - Липецкое отделение
ЦНИИпроектлегкокструкция
Заыига состоится * " ОКтЯВРЯ 1994 г. в час. О О у,ин. на заседании диссертационного совета Д 063.79.01 в Воронежской государственной архитектурно-строительг ной академик по адресу; 394680, г. Воронеж, ул. 20 лет Октября,. 84, аул. 20, корпус 3.
С диосертасией можно ознакомиться в библиотеке академии.
Автореферат.разослан " * г.
Просим принять участие в заседание сонета и направить отзыв на автовефера? в двух экземплярах в секретариат совета по указанному адресу.
Умений секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук
- В.Е. Власов
ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность тема. В середине семидесятых годов в нашей стране бш.о положено начало ноной отрасли промышленного строительства - производство зданий пз легких металлических конструкций комплектной поставка. Она основывалась на разработке легких индустриальных металлических конструкций, их заводском поточном изготовлении, комплектной поставка а скоростной монтажа. Это способствовало созданию новых конструктивных форм легких яесущнх металлоконструкций, дало импульс творческой инициативе в поисках аффективных форм, методов их изготовления и монтажа.
В последние годы в Липепкой облает» проводится разработка и внедрение легких металлических конструкций на основе тонколистового, проката, в том числе колонн с тонкой гофрированной стенкой (ТГС) .
Новизна технических решений конструкций с ТГС, отсутстяиа обоснованных методов расчета, технологии гх изготовления к о шла проектирования потребовали реализации обширной программы исследований, Данная работа является составной частью ото& программы и содержит результаты теоретических и экспериментальных неследований колонн с поперечно-гофрированной стенкой. В настоящее время такие колонны наши применение в практике проектирования. 'Использование колонн о TTC приводит к снижению их металлоемкости и стоимости.
Цель диссертационной работы. Разработка методики расчета колонн с ТГС по деформированной охема на основе вкпер^мватааьно-теоретических исследований.
Для достижения цели поставлены следующие задачи:
1. Провести анализ концептуальных подходов к расчету стеря-невых конструкций на устойчивость, разработать теоретическую модель сжатого стержня с ТГС и основные положения для иго расчета по деформированной схеме.
2. ¡Li основе экспериментальных исследований сдвиг.¿ах деформаций ТГС провести уточнение расчетных формул с оценкой влияния параметров гофров и геометрических параметров стенки иь работу колонн.
3. Провести экспериментальные исследования крупиорымсрша моделей колонн с TIC с целью вытвления их действительной работ» и оценки теоретических положений.
4. Разработать практические рекомендации по расчету колонн с ТГС,
5. Проверить рекомендации для практических расчетов путей лабораторных испытаний натурной колонны о ТГС.
Объект исследования- - сварные кгюшш с поперечно-гофрированной стенкой толщиной 2 мм. Поперечное сечение гофров - треугольное.—.
Научная новизна работы заключается В следующем:
- разработана теоретическая модель сжатого стерння с TIC и методика его расчета по деформируемой схеме;
- на основе экспериментальных данных о дефориативности ТГС при действии поперечной силы установлены зависимости от параметров гофров и гибкости стенки удельного угла сдвига ТГС и Несущей способности сжатого стержня;
- на основе испытаний большер змерных моделей и натурной колонны экспериментально исследована действительная работа колони нового типа, получены экспериментальные данные о ¿а несущей способности и деформативности при различных эксцентриситетах приложения нагрузки, проверены предгавенные теоретические положения.
Практическое значение габотЦ замечается в разработке теоретически к экспериментально обоснованной методики расчета сжатых стержней о ТГС и рекомендаций по их проектированию. Использование таких стеряаеЗ в качестве кадояа одноэтажных промыаиеншяс зданий в ряде случаев, оговоренных .в диссертация обеспечивает, снижение металлоемкости и.стоимости последних. ;
Внедрение результатов исследования. Разработанная методика расчета каноны с ТГС, а такяо результаты экспериментальных исследований нспользораны при проектировании объектов Липецким отделе-няем ШИИяроектлегконструкция и ТОО " Стройлегкоиструкция " г. Липецка:
1. ТОО "Сплав" г.Липецк. Пункт обработки и хранения зерна. Шифр 92069-Кй. В настоящее г^емя здание построено.
2. Проектная документация на производство здалий-йодулей из конструкций с тонкой гофрированной стенкой. Шифр 93003-Ю!. В настоящее время идет подготовка серийного производства колонн с ТГС на Киреевском заводе легких металлических
. конструкций в Тульской области.
3. ТОО "Ружвна" г. Липецк. Проектная документация для приз-водства зданий из элементов с тонкой гофрированной стенкой.
Иифр 93007-КЛ, В настоящее время освоено производство зданий-модулей прямоугольного и арочного типа.
4. Предприятие "Тепловые сети" г.Грязи. Склад технической соли. Шифр 337-КМ. В настоящее время здание, пстроено.
Автор ш;носит на заяиуу:
- методику расчета по деформированной схема колонн с той-, коЯ гофрированной стенкой;
- результата экспериментальных исследования сдвиговой по-датл®остп гофрированной стенки прй действия поперечной скяи:
- результата экспериментальных исследований работы больше-размерных моделей колонн с ТГС;
- данные сравнительного анализа теоретических положений и результатов экспериментальных исслздований натурной •
■ колонны в лабораторных условиях.
Апробация гдботн. Основные положения диссертации были доложены на У Украинской конференции по металлическим конструкциям Усиленее в реконструкция производственных зданий"^, Киев 1992 г.) , па научно-технической конференции Липецкого полк- . технического института (г. Липецк , 1992 г.) й на объединенных • научно-технических семинарах кафедра металлических конструкций ЛГ17 и ЛКО ШИИароектлегконстр/кция (г. Липецк, 1988-1992 г.) .
Публикации. Результаты выполненных в диссертационной работе исследований опубликованы в четырех статьях и изложены в двух научно-техпэтсскгас отчетах.
Структур« и объем работ». Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных выводов, списка литература (164 наименования ) и трех приложения. Она содержит 118'отраниц' машинописно^-го текста, 22 страницы с рисунками, 5 страниц с таблицами я 48 страниц приложений.. Полный объ^м диссертация составляет 193 страницы.
ОДИРВДИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована.актуальность темы диссертации, отмечена научная новизна исследования и сформулированы положения, которые выносятся на зазоту. Отмечено практическое значение работы. •'...:•.-'.'
В первой главе.приведен анализ теоретических и зкеперимен-
тальных исследований стальных конструкций с гофрированной стенкой. Отмечено, что все пзоестнно исследования в нашей стране и за рубежом были выполнены для изгибаемых элементов в виде балок. Значяголмый вмед в изучение напряженно-деформированного состояния таких конструкций внесли В.Н.Горнов, Г.А.Аржемачев,
A.Н. Степаяенко. Я.И. Ольков, Г.М. Ot .-риков, R.C. Максимов,
B.В. Долинский. За рубежом подобные работы выполнялись в Швеции Швейцарии, Франции.В результате исмедоааяий изгибаеми конструкций с Гофрированной сте 'кой бьио установленр , что гофрированная стенка полное лю включается в работу при продольном гофрировании в практически не включается в работу при поперечим гофрировании. Было также установлено, что деформативность конструкций с гофрированной стенкой на '¿Ъ% меньше, чем аналогичных конструкций с плоской стенкоП, масса конструкций при использовании гофрированной стенки снижается на 20,?.
В первой главе также рассмотрены особенности работы сжатых . конструкций о поперечно-гофрированной тонкой стенкой. Такую конструкцию можно представить я веде идеального двутавра с бесконечно тонкой, но податливой на сдвиг стенкой. В атом смысле колонна с ITC ведет себя аналогично сквозному стержню, расчет которого необходимо выполнять по деформированной схеме.
Исследованиям в области устойчивости сквозных стержней посвящены работц Н.С, Стрелецкого, А.Р. Ржаницына, В.И. Трофимова, В.В. Горева, других отечественных и многих зарубежных авторов.
По результатам изучения состояния вопроса сформулирована цель и определены задачи исследования. •
Вторая глава посвящена теоретическим исследованиям работы сжатых конструкций с ТГС.
За основу теоретических построений принята методика, предложенная В.В. Горюнам для описания работы сжатых сквозных конструкций с учетом вэаичоде'ствия обпей и местных форм потери устойчиво ги, которая применительно к колоннам с тонкой гофрированной стенкой может быть несколько изменен л и сформулирована как задача устойчивой прочности стойки и? двух полос, соединенных бесконечно онкой. но конечно подотливой на сдвиг стенкой. Плоаадь поперечного сечпяня каждой полосы может быть увеличена за счет включения части стгпки в работу реальной полки. Изогнутая ось внецентренно ежз ~>го стержня о ТГС рассматривается как часть изогнутой по полу-ват:е синусонды оси некоторого эквивалентного центрально сжатого
стержня, который потерял устойчивость. При атом уравнение, описи-ващее работу стержня будет иметь вид
О)
где /У» - удельный угол сдвига от единичной поперечной _ силЬ;
Р - удельный угол поворота сечения от единичного изгибащего момента. Решение этого уравнения записывается в виде
где С0~ Длина эквивалентного центрально сжатого стержня.:V
Рассматривая сечение из двух симметричных полоо, которые являются полками сечения стержня с ITC, нежно записать
где А^- площадь сечения одной полки;
А, - расстояние между центрами тяжести полок; у - коэф^циент, учитютщкй включение части стенки в работу на изгиб и сжатие. Выражение для критического напряжения будет иметь вид
<Эсг*Т*В/л\, (4)
Здесь Явф- гибкость стержня с TIC , условно названная приведенной по аналогия со сквозным стержнем и рав-
' нзя ■'■ ■•■
Д.,
Несущая способность сжатого сторхия с ТГС прл выполнении практических расчетов можот бить опредачва^ qo форуме
N/{% Ае*) ± Йф (е)
При этаа коэффициент % вычисляется в функции относительного эксцентриситета w^eAc/j и условней приведенной гибкости
л (?)
из решения траяцендектиого уравнения
(8)
Для удобства выполнения практических расчетов по формуле (в ) составлена таблица коэффициентов % .
Поперечная аила, значение которой необходимо дяя расчета гофрированной стенки, определяется по формуле
W К /п*'
/ - нолаая гпносительная стрелка выгиба стержня с TTC.
. В сгатых стержнях с поперечно-гофрированной тонкой стенкой а совмей.ду» работу "с яотмв ькяючаетея ^ часть
отенка, что в практических расчетах в формуле ( 5 ) следует принимать Яря необходимости учета, включения чаете стенки в работу пояо&'ыогно испальзсвать формулу . .
.'■:>* (Ю)
где Ачг- площадь поперечного сеченет стенки; Д^ - сумлариая плооаДь сечения каток; g - коэффициент, вычисляемый по методике, разработанной в Казахском отделений ЩИИПСК с учетом зависимостей:
С * л/(£ ^ \£Г) ;
^ - ШАГ yiHWfO-f'W^Ï
- шаг п высота гофра;
Ьи-ёиг- высота и толяана гофрированной стенки; /л - коэффициент Цуассона. В -уретьей главе приведены результаты экспериментальных исследований работы отсеков стенки, сжатых стоек и натурной колэшш с поперечно-гофрированной стенкой, •
аУ Исследования сдвиговых дейоташа гошоЕРСгеаниоЙ стенки.
.' • Зксверимеита лыше иссдедвванюг сдваговыг: деформаций цроведени с целью определеная относительного угла сдвига гофрированной стенки, при действии поперечной силы, зависимости его от параметров гофров и геометрических, размеров стенки.
Анализ работ в облаетв исследований конструкции с гефриро-занноЯ стенкой показал, что нет единой общепринятой методики экспериментальных исследований сдвиговые деформаций. Наиболее ей роко в практике применяют нссытвню по двум схемам, изображенным на рис.1 .• ;. V.'.' ■
Схемы испытаний на сдвиг
а-Консольная схема; бшарнирная рама,
.." Ркс«1 ' ;. •
В литературе отсутствупт даяние сраз'глтелького анчлиаа атдх метод*!« испытаний. В ¡связи с этим была Ешюли'-.на проверка вето-дик с количественной оценкой результатов на основе ¡тух. герий
ионытаний.
Первая серия выла проведена по консольной схеме (рис.1а) с иопыгакием 12 моделей при различных параметрах гофров. Модели, имеющие одинаковые гофри попарно сваривались и испытывались одновременно. Модели были выполнены в виде фрагментов колонн длиной 600 мм. с высотой стенки 320 им я толщиной стенки 1 мм. Передача нагрузки осуществлялась с помощью специально сконструированной траверсы. Загрухевие осуществлялось ступенями с определением угла сдвига ТГС.
Модели второй серии ("рис Л б) вмела форму квадрата со стороной 320 мм и аредставляли собой двутавр с полками - 100x5 мм и гофрированной стенкой толщиной 1 мм. В ходе эксперимента по вертекааяой явагоналнприьжздывалаеь кагрузка ступенями по 2 к'! с определением угла сдвига стенки.
Анализ полученных при испытаниях зависимостей деформаций сдвига от касательных налршений покаэал. что при испытаниях по консольной схеме алеет место большой разброс результатов измерений. иногда овачествеавим отличи««. Тр&фвкя зависимостей полученные при испытаниях поварни; юй схеме соответствуют теоретическим представлениям к имеют меньший, разброс. Это позволило сделать чывод. что для получения более »очных результатов при исследовании сдвиговых деформаций ТГС целесообразнее использовать методику испытаний во шарнирной схеме;, поэтому дальнейшие исследования били проведены по этой методике.
Для выявления влияния на деформации сдвига параметров гофров ж 1«ометрических размеров стенка было дополнительно проведено испытание трех моделей с гибкостью стенки fe 400 я трех моделей с Хг* 500. .
Следует'отметить, что податливость стенки обусловлена не только деформациявд сдаига в гофрах. во в снижензем ее- отпорнос-та вслслртвке местной неустойчявости второго рода как отдельных гофров, так и гофрированной пласткякя в целом. Это обстоятельство чрезвычаВно затрудаяет теоретвческоеопределеайе интегральной зависимости деформаций сдвига гофрированной стенки от поперечной силы, что в определило выбор экспериментального метода. Вместе с тем, реализация эксперимента потребоьала вырезки небольших участков стеякя в местах крешшния опорных приспособлений. Для приближенной оценки влияния этих вырезов на работу стенки при
сдвиге бшг выполнен численный эксперимент на ЭШ без учета местной неустойчивости с использованием пакета прикладных программ "ЗЕНИТ", в котором реализован метод конечных элементов. В результате расчетов били получены зависимости в отсеках с вырезами и йез вырезов и найдены поправочные коэффициенты для экспериментальных значений угла сдвига..
На основании анализа результатов экспериментальных исследо1 ваний была выполнена аппроксимация зависимости f-7 и получена зависимость удельного угла сдвига ^ от параметров гофров и гибкости стенки
f в ¿.1& Ю*(-0.51 *0.84
. Проведенные экспериментальные исследования сдвиговых деформаций TTC позволила уточнить формулы приведенной гибкости
где Âtfsd-éts - площадь сечения плоской грзяя гофра;
ßt - коэффициент. зачисляемый по формуле
Jb *I О3)
Для упрощения инженерных расчетов, била составлена таблица коэффициентов & ■ в зависимости от параметров гофров и гибкости стенкя. .
б) Экспериментальные исследования боль'сегазметак?. моделей колонн с поттегечно-гМгиговаккой стачкой.
Экспертеи гальные исследования включали испытания шести мо-'делей длинва 3600 мм. Все моде'ли имели двутавровое сечете. Полки были выполнены из полосы - 150 х 7 мм С.Г-1,2.3.6 и 150 х5 .»е* СГ-4,5 , стенка из листа толщиной 2 мм с шчгом roipa <2= 115 мм при высоте гофра jf* 20 m 5.75) . Высота гофрированной стенки hj* 320 мм. Соединение гофрированной стенки о полками осуществлено с пошцью полуавтоматической сварки.
Испытания моделей проводились при внецентренном сжатии с шарнирным опиранием концов. Модели СГ-1,2,5,6 испытавалгсь с постоянными по длине односторонними начальными эксцентриситетами
(т * 0.4 и от* 0.8}; , а «бдели СГ-Зг4 - с эксцентриситетами разного знака - 0,4 * £ 0.8 ^ . Схемы моделей при-
■ Рис Л '
Для изготовления моделей использовалась сталь с пределом текучести с 390 МПа, который бил определен по данным испытаний Ш образцов.
Модели СГ-Н& яе имели закреплений из плоскости ДейстЕзч
мочепта, а модель СГ-б била закреплена в середине длины при помощи' специального приспособления,'оборудованного нодшипниъамк и позволявдего модели свободно перемещаться-э плоскости и огранм-чйваящего перемещения из Плоскости эксцентриситета. ,
Деформации в полках моделей регистрировались с помощью проволочных тенэорезисторов с базой 20 мм . Эта деформации измерялись прибором АНН - 2М. Горизонтальные! перемещения характерных точек сечения моделей измерялись ари потозя прешбомероз Аистова (ПАО-бДИСЙ) . которые располагались в пяти сечениях по высоте моделей. При этом измерялись йеремеденкя в плоскости п из плоскости эксцентриситета и углы закручивания.
Испытания показали, что форма изогнутой оси моделей и ее изменение в процессе загружения зависят главшм образом от способа приложения сжимагших сил к торцам моделей.
При однозначных эксцентриситетах изгиб происходит в плоскости действия момента по Симметричной относительно середины стержня кривой. При испотаниях моделей о разнозначными зкецентрдатае-таяя симметрия нарушается тем сильнее, чем больше эксцентриситет приложения продольной силы.
Сравнение экспериментальных критических сил с критическими силами, определенна*« по п^едзоженкой методике полазало совпадение результатов до 15.Bí. Теоретические и экспериментальные значения стрелок выгиба при малых эксцентриситетах порядка m - 0,4 различались в пределах 20%. С ростом эксцентриситета различие становилось более сукествсшим. .
ь) Экспериментальные исследования работы ггатурной колонны пг>и различных соотношениях усилий в надкрзновой и.подктановоЯ.часттх. Для испытаний была использована одна из натурных колонн производственного здания, проект которого разработан Липецк®» отделением ЦНИИпрректлегконструкция.;
Колонна имела длину 7600 мч. Сечение колонны было вмнатаедо в виде двутавра с полка?«-/ из листа - 200 х 12 м и стенкой vcw-щиной ¿«2 мм при высоте 320 мм. Стенка тела шаг гофра a = 115 мл. стрелку гофра 20 мм. • ширину плоской грант
60 мм. Колонна снабжена крановой консолью двутаврового сёчй-иия высотой 600 мм. Высота подкрановой части колонны составила ¿950 т, подкрановой части - 43.30 мм. Колонна гмела' базу, предназначенную для жесткого еопряженет с фундаментом, которое было
реалиаовано ори истагганли с помощью специального устройства в горизонтальном стенде.
Горизонтальный стенд (ряс.3) состоял из мух основных упоров Г-1 и трех дооолыительных У-2, которые крепюхись анкерными болтани к силовому полу. Основные, упорыслукмв для закрепления базы колонны и передача нагрузке на оголовок, а дополнительные - для создания нагрузки накрановуюконсоль.Передача нагрузки на оголовок колонны осудествлялась пра оомощв гидравлического домкрата, погорай работал в системе $ насосной станцией. Дополнительные упорн бшиг оонащенн роликами, по'которым при испытаниях перемещалась загрузочная балка, при атом нагрузка передавалась в одну точку на консоли при перемещении ее в плоскости действия момента.
Конструктивная схема горизонтального •: стенда
Рис.?
Испитания натурной колонны проводились с целью.определения ее несущей способности и деформативности в условиях, приближенных к реальным. Для этого была определена усилия от фактических нагрузок с учетом геометрических размеров поперечной рама производственного здания, грузоподъемности мостовых кранов я типа кровли. Рассматривались здания с пролетами 15 и 18 и, оборудованные кранами грузоподъемностью 3,2 я.6.0 тонн, при трех типах кровля: холодной, теплой с использованием профилированного настила и утеплителя, теплой с использованием панелей "СЭНДВИЧ".
Испытания проводились прл различных значениях и знаках эксцентриситета на оголовке колонны и при различных соотношениях нагрузки на огодовох и. крановую консоль.
Результаты проведенных исследований подтвердила осисвние положения теоретической части работы. Потеря устойчивости колонны произошла по пзгнбяой форме, при этом экспериментальная критическая сила близко соответствовала теоретическому з1!ачению (ргняся-дение 9.3 %) . ..
Четвертая глава, посвящена исследованию влияния развития пластических дефор?,иииЙ на неоущу» способность.аояонн с ТГС.
Рассмотренные в главе 2 теоретические положения постросян ■без учета.развития пластических.деформаций, так как при малой толщине.поясов и сравнительно большом расстоянии между ними момент внутренних усилий мало изменяется от начала краевой текучести.до полного перехода поясов в пластическую стадию. Для количественной оценка этого положения и подтверждения необходимости учета деформаций сдвига была разработана математическая модель работы колонны под нагрузкой.
Рассматривалось сечение идеализированного стержня, состоящего из двух полос, соединенных бесконечно тонкой, но конечно податливой на сдвиг стенкой. Стержень разбивался по длине на восемь равных учаотков, образуя Дискретную модель. Каждое оечение стержня представлялось в ваде совокупности элементарных площадей в пределах которых жесткостные характеристики принимались одинаковыми на каждом этапе итерационного процесса.
Несущая' способность стержня определялась путем пояска нижней границы окрестароти предельной точки на диаграмме * нагрузка-перемёдения". Пойся перемещений осуществлялся при постоянной сжимающей силе. После вычисления перемещений этой силе давалось
пряращепие и поиск перемещений многократно продолжался до расхождения итерационного процесса. .
Расчет модели на ЭВМ выполнялся дважды. В первом случае не учитывались сдвиговые деформации стенки и сечение стержня состояло ла двух колос, соединенных жссткЛ на сдвиг стенкой - нулевой толщины. Во втором случае расчет выполнялся с учетом сдвиговых деформаций ТГС.
Б . результате реал зации алгоритма расчета на Э ВМ было установлено, что при учете сдвиговых деформаций несущая способность сжатых стсраней с ТГО уменьшется на 6i и близка к экспериментальному значению, при атом деформативность увеличивается более чем в -два раза. Учет развития пластических деформаций привел к снижения теоретически определенной критической силы на 2.86;?, что свидетельствует о практической пркешемости предложенной методики расчета.
ОСНОВНЫЕ ШВОМ
1. Установлено, что рациональной областью применения колонн с TTC являются производственные здания с пролетами менее 18 м, оборудованные грузоподъемным транспортом до 3.2 тонн. При этом
с увеличением высота здания эффективность применения колонн повышается. Применение колонн с TTC в практике строительства позволяет добиться экономии металла до 10Jf и снизить стоимость колонн в среднем на 15%.
2. В результате реализации, на ЭВМ математической модели работы колонны с TTC под нагрузкой выявлено: •
- существенное влияние на несущую способность и деформативное«. колош деформаций сдвига стенки;
- незначительно влияние развития пластических деформаций, которое сказывается на несущей способности колонн в пределах 2.865. / • :
На этом основании можно полагать, что модель сжатого стержня с ТГС идентична модели сжатого сквозного стержня и за основу разработки расчетного аппарата при исследовании колонн с поперечно-гофрированной стенкой мохут. быть взятн основные положения об^ей методики расчета скиознюс сгеряней по деформированной схеме.
3. Разработана методика расчета колонн с попёречко-гофриро-волной стенкой. При йтоу. решены следувдм вопросы.:
- предложена формула определения несущей способности колонны- с ТГС, вычислены значения критических напряжений при различных,значениях гибкости и эксцентриситетов, составлена таблица относительных значений этих напряжений п форме коэффициентов ^ ;
- получена обоснованные рекомендации для вычисления поперечной силы, необходимой для расчета гофрированной стенки;
- разработаны предложения для.оценки несущей способности колони с ТГС в случае местной неустойчивости полок, что может быть использовано при оценке технического состояния эксплуатируй'.-их колонн.
4. В результате проведенных экспериментальных исследований (фрагментов колонн установлена эмпирическая зависимость относительного угла сдвига от параметров гостов и гибкости ТГС,.Это позволило предложить обоснованную формулу приведенной гибкости дия сжатых стержней а ТГС,
5. Результаты экспериментальных исследований болыперазмерных моделей и натурной колонны с ТГС подтвердили основные положения теоретических исследований.
Основное ссдеряаиие диссертации опубликовано в следующих работах: ■.
1. Горев В.В.,Огневой В.Г. Предельная несущая способность сжатых стоек двутаврового сечения // Металлические конструкции и испытания сооружений: Межвуз. темат. сб. трудов / ШС'А,-
Л. ,1991.-С. 17-21. и
2. Горев В.В., Огневой В.Г. Работа колонн постоянного сечения с поперечно-гофрированной тонкой стенкой при изгибкой форме потери устойчивости // Усилен^ и реконструкция производственных зданий: Тезиса У Украинской конференция по металлическим конструкциям,- Киев, 1992.- С. 90-92.
3. Огневой В.Г. Экспериментальные исследования сдвипзвюс деформаций тонкой гофрированной стенка // Информ. листок ЦйТй. Липецк. 1993.- М 49-93.- 3 с.
4. Горев В;В., Огневой В.Г. Статистическое моделирование работы колонн в стетеме рам одноэтажного промшпленного здания // Стр-воТкраинн.- 1993.- » 2. - С. 31-32.
5. Исследования и испытания строительных конструкций с тонкой гофрированной стойкой // Отчет ЛипПИ.. - Липецк, 1989.
- 122 с. / Рук. Горев В.В. % ГР 0188.0032280*. -Инв. Л.02Э00028773.
6, Исследования колонн с ТГС одноэтажных промышленных зданий // Отчет ЛипШ. - Липецк, 1Э8Э.- 51 с, / Рук. Горев В.В.
* ГР 0191.0019665. - Инв. »02910026112.
-
Похожие работы
- Прочность и устойчивость конструкций из двутавра с волнистой стенкой
- Исследование напряженно-деформированного состояния стальных балок и колонн из двутавра с тонкой гофрированной стенкой
- Совершенствование конструктивных решений, методов моделирования и расчета гофрированных элементов
- Несущая способность и оптимизация стальных тонкостенных балок
- Несущая способность балок с гофрированной стенкой, ослабленной круговым отверстием
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов