автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Начальные усилия и собираемость стальных структурных конструкций при случайных отклонениях длин стержней

кандидата технических наук
Моисеев, Михаил Викторович
город
Казань
год
2004
специальность ВАК РФ
05.23.01
цена
450 рублей
Диссертация по строительству на тему «Начальные усилия и собираемость стальных структурных конструкций при случайных отклонениях длин стержней»

Автореферат диссертации по теме "Начальные усилия и собираемость стальных структурных конструкций при случайных отклонениях длин стержней"

На правах рукописи

Моисеев Михаил Викторович

УДК624.074(043.3)

НАЧАЛЬНЫЕ УСИЛИЯ И СОБИРАЕМОСТЬ СТАЛЬНЫХ СТРУКТУРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ СЛУЧАЙНЫХ ОТКЛОНЕНИЯХ ДЛИН СТЕРЖНЕЙ

Специальность 05.23.01 "Строительные конструкции, здания и сооружения"

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Казань 2004

Работа выполнена на кафедре Металлических конструкций и испытания сооружений Казанской государственной архитектурно- строительной академии.

Научный руководитель

Официальные оппоненты

кандидат технических наук, доцент B.C. Агафонкин доктор технических наук, профессор И.В. Молев кандидат технических наук, доцент Р.К. Сафин

Ведущая организация

ЗАО «Гипронииавиопром», г. Казань

Защита состоится «21 » декабря 2004 г. в 15 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.077.01 Казанской государственной архитектурно- строительной академии по адресу: 420043, г. Казань, ул Зеленая, 1, КазГАСА, ауд В-209

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Казанской государственной архитектурно- строительной академии.

Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенный печатью, просим Вас направлять в адрес диссертационного совета: 420043, г. Казань, ул.Зеленая,1, КазГАСА, диссертационный совет ДМ 212.077.01

Автореферат разослан

2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, доцент

A.M. Сулейманов

Общая характеристика работы

Актуальность работы. Пространственные стержневые конструкции типа структур используются для покрытия общественных и промышленных зданий. Широкое применение структурных конструкций обусловлено тем, что они имеют повышенную надежность от локальных разрушений, позволяют наиболее рационально и гибко использовать перекрываемое внутреннее пространство, привлекательны с точки зрения архитектурной выразительности, а также имеют максимальную унификацию узлов и стержневых элементов, возможность поточного изготовления на высокопроизводительных линиях. Однако технологически невозможно абсолютно точно изготовить отдельные элементы структурных конструкций, в связи с чем стержни конструкции будут иметь отклонения длин от номинальных величин. Из-за отклонений длин стержней в структурных конструкциях возникают начальные усилия. Случайный характер отклонений длин стержней определяет случайный характер усилий. Кроме этого из-за большого количества стержней при наличии указанных отклонений затруднена сборка таких конструкций.

Целью диссертационной работы является оценка влияния случайных отклонений длин стержней на уровень начальных усилий и собираемость стальных структурных конструкций.

Для достижения цели автором решались следующие задачи:

- разработка методики определения вероятностных значений начальных усилий, вызванных случайным отклонением длин стержней.

- численные исследования уровня начальных усилий в структурных конструкциях при случайных отклонениях длин стержней и уровня опор.

- разработка методики назначения допусков на изготовление элементов структурных конструкций под заданный уровень собираемости из условия случайного характера отклонений

-4- определение рациональной последовательности сборки структурных конструкций со случайным отклонением длин стержней. Научная новизна работы заключается в следующем:

- разработана методика, позволяющая определять в результате одного статического расчета на неблагоприятное распределение отклонений длин всех стержней для каждого стержня структурной конструкции вероятностное значение начального усилия при случайных разного знака отклонениях длин стержней;

- дана количественная оценка уровня начальных усилий в структурных конструкциях при случайных отклонениях длин стержней и уровня опор;

- разработана методика, позволяющая назначать допуски на изготовление элементов структурных конструкций под заданный уровень собираемости с учетом случайного характера отклонений длин стержней и уровней опор;

- разработана методика назначения рациональной последовательности сборки структурных конструкций со случайным отклонением длин стержней и результаты ее применены для конкретных покрытий.

Практическая значимость работы состоит в том, что результаты исследования в виде разработанных методик и рекомендаций позволяют определять уровень начальных усилий в стержнях структурных конструкций при случайных отклонениях их длин, а также назначать при проектировании допускаемые отклонения длин стержней, и рациональную последовательность сборки этих конструкций.

Внедрение результатов работы. Результаты настоящей работы были внедрены при проектировании структурного покрытия актового зала учебно-лабораторного корпуса КГТУ имАН.Туполева в г. Казани. На защиту выносятся:

- методика определения вероятностных значений начальных усилий, вызванных случайным отклонением длин стержней;

-5- результаты численных исследований уровня начальных усилий в структурных конструкциях при случайных отклонениях длин стержней и уровня опор;

- методика назначения допусков на изготовление элементов структурных конструкций под заданный уровень собираемости из условия случайного характера отклонений длин стержней и уровней опор;

- методика и рекомендации назначения рациональной последовательности сборки структурных конструкций со случайным отклонением длин стержней.

Результаты докладывались на Первых академических чтениях "Строительные конструкции. Состояние и перспективы развития" в г. Казани в 2000г.; на Международной научно-технической конференции "Современные проблемы совершенствования и развития металлических, деревянных, пластмассовых конструкций в строительстве и на транспорте" в г. Самара в 2002г., на Международной научно-практической конференции "Актуальные проблемы строительного и дорожного комплексов" в г. Йошкар-Ола в 2004г., а также на ежегодных республиканских научно-технических конференциях в КазГАСА в 1999-2004 годах.

Публикации. Основное содержание работы было опубликовано в 7 статьях. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, обшцх выводов и списка литературы. Общий объем работы составляет 165 страниц текста, 66 рисунка, 15 таблиц, библиография 109 наименований.

Автор выражает благодарность своему научному консультанту канд. техн. наук доценту О.И. Ефимову за поддержку и помощь в работе.

Краткое содержание работы

Во введении обоснована тема диссертации и дана общая характеристика работы. Указаны объекты внедрения результатов и апробации работы.

В первой главе проведен анализ опыта проектирования и применения пространственно стержневых конструкций. Дан обзор исследований, посвященных оценке действительного состояния и обеспечению качества изготовления и монтажа металлических стержневых конструкций. Определены существующие подходы и методы учета конструктивных и технологических несовершенств.

Исследованию влияния отклонения длин стержней от номинальных (проектных) размеров на начальные усилия и надежность пространственно стержневых конструкций посвящено большое количество работ. Это работы ВАСавельева, АС.Гвамичава, И.В.Ломбардо, Г. Н. Колесникова, В.Т.Мезенина,

A.M. Юсуповой, В.М. Пирожкова, Н.Н.Демидова, Г.Ю. Браженаса,

B.П.Малкова, А.К. Любимова, Н.Н. Буреева, А.И.Шишкина, Е.В Лебедя и др. Проблемы точности изготовления и собираемости конструкций нашли

отражение в работах И.В. Сидорова, ВА Савельева, А.Ф. Котлова, B.C. Сытника, Г.А. Эстрина, А.И. Конакова, Ю.В. Столбова, В.И.Торкатюка, Р.Г. Губайдуллина, В.В. Филиппова, Е.В. Лебедя, Д.М. Хусаинова и др.

Проведенный обзор работ свидетельствует о большом научном и практическом интересе к задачам учета влияния отклонений длин стержней на начальные усилия в структурных конструкций их сборку и монтаж. Решение указанных задач в детерминированной постановке дает неоправданно высокие значения начальных усилий. При вероятностном подходе наиболее часто используется метод статистических испытаний, при котором приходится генерировать большие массивы отклонений проводить большое количество статических расчетов и обрабатывать большие массивы полученных начальных усилий.

Исследования собираемости конструкций со случайными отклонениями длин стержней наиболее полно проведены для стоечно-балочных и рамных конструкций. Для структурных конструкций решение таких задач усложняется в силу их большой степени статической неопределимости. Эта особенность не позволяет использовать существующие методики и результаты исследований для оценки влияния отклонений длин стержней на собираемость структурных конструкций.

На основании проведенных обзоров и анализа состояния вопроса сформулированы цели и задачи настоящей работы.

Во второй главе разработана методика, позволяющая с заданной вероятностью определять предельные значения начальных усилий в стержнях структурных конструкций при случайном характере отклонении линейных размеров элементов от номинальных величин.

Вероятностное максимальное значение начального усилия в

рассматриваемом стержне "т" от случайного отклонения длины каждого "/"-ого стержня предлагается вычислять по формуле:

где п-количество стержней в структуре, Л^/ - единичное усилие в "т"-ом стержне, вызванное действием в "/"-ом стержне единичного уравновешенного усилия по направлению оси стержня. - уравновешенное усилие по направлению стержня, соответствующее величине его деформации, численно равной отклонению длины стержня от номинального размера, - усилие в "/"-ом стержне при действии в стержне "т" уравновешенного усилия по направлению стержня, соответствующее величине его деформации, численно равной отклонению длины стержня от номинального размера

Таким образом, для отыскания максимального значения начального усилия в стержне предлагается следующий алгоритм:

0)

-8- в стержень, для которого определяется начальное усилие, прикладывается по его направлению силовое воздействие, соответствующее деформации численно равной допустимому отклонению длины стержня;

- определяются усилия во всех стержнях структурной конструкции от указанного воздействия;

- определяется максимальное вероятностное усилие в рассматриваемом стержне от введенных в конструкцию отклонений длин стержней по формуле

Для подтверждения данной методики был поставлен численный эксперимент, основанный на статистических испытаниях по принципу Монте-Карло. В качестве объекта была взята структурная плита размерами в плане 24x24 метра, состоящая из плоских наклонных ферм двух направлений. Размер ячейки принят 3x3 метра. При помощи генератора случайных чисел для каждого стержня структурной конструкции было получено по 60 возможных отклонений длин стержней от номинальных размеров, лежащих в пределах допуска. На вычислительном комплексе МИРАЖ были выполнены статические расчеты всех 60 вариантов загружений. Была проведена статистическая обработка результатов. Начальное усилие в стержне определялось по формуле

где Ми - среднее значение и среднеквадратическое отклонение случайной величины начального усилия в стержне.

Максимальная разница начальных усилий, определенных по формуле (1), с начальными усилиями, полученными в результате 60 статистических испытаний, составила 26,64% . При увеличении числа испытаний разница уменьшается. В стержнях с большой разницей в полученных начальных усилиях количество испытаний было увеличено до 400. В результате чего разница в усилиях составила не более 3%.

Таким образом, по предложенной методике вычисляется менее трудоемким способом достоверные значения начальных усилий в структурных конструкциях при отклонениях длин стержней.

В третьей главе представлены результаты численных исследований, целью которых являлось определение уровня начальных усилий в структурных конструкциях при отклонениях длин стержней и уровней опор, а также степени перегруженности стержней и увеличение массы конструкции в результате учета случайных отклонений длин всех стержней.

Рассматривались типовые структурные плиты "Кисловодск" марок СП30-260, СПЗО-300, СПЗО-400 по серии 1.466-2 и аналогичные им. Были определены начальные усилия в стержнях, изготовленных по первому классу точности. При увеличении величины допускаемых отклонений увеличение начального усилия определялось по формуле:

где Ы'„ и Л^- возможные начальные усилия в стержнях структурной конструкции, изготовленных по классу соответственно;

Ди А) - допуски отклонений длин стержней, изготовленных по I и 1 классу соответственно.

Уровень начальных усилий в этих структурных конструкциях, изготовленных по первому классу точности, составляет 12-20% от максимальных усилий в стержнях, вызванных внешней вертикальной нагрузкой на покрытие.

В структурных конструкциях "Кисловодск" в зависимости от величины усилий от внешней нагрузки устанавливаются стержни из труб пяти типов сечениями 60x3, 76x3, 102x4, 114x6, 127x7. Наибольшие начальные усилия возникают в более мощных стержнях. В крайних стержнях по контору начальные усилия меньше усилий, имеющих место в середине покрытия. Это

связано с тем, что на начальные усилия в стержнях средней части влияет большее количество примыкающих стержней.

Значения начальных усилий в структурных конструкциях "Кисловодск" изменяются по разным стержням от ±8,5кН до ±26,3 кН. В мало нагруженных стержнях из труб 60x3 начальные усилия достигают значений, существенно превышающих значения усилий от внешней нагрузки. В ряде случаев начальные усилия определяют несущую способность этих стержней. Например, в одном из таких стержней усилие от внешней нагрузки составляет -6,01кН, а начальное усилие -16,8кН.

Относительная величина начальных усилий в стержнях с большими сечениями, по сравнению с усилиями в них от внешней нагрузки, достигает 21,3% для труб 102x4, 7,27% для труб 114x6 и 6,61% для труб 127x7. То есть в итоге доля начальных усилий в стержнях снижается.

При анализе полученных результатов было установлено, что отдельные стержни структурных конструкций "Кисловодск" перегружены, т.е. суммарное усилие в них от внешней нагрузки и от неточностей изготовления по длине стержней больше их несущей способности.

Наибольшее количество перегруженных стержней это стержни, изготовленные из труб 60хЗмм. Уровень перегрузки таких стержней до 50%. Это обусловлено тем, что несущая способность таких стержней не большая, а начальные усилия, возникающие в них, соизмеримы с усилием от внешней нагрузки. Более мощные стержни, за счет резервов несущей способности, способны воспринимать дополнительные начальные усилия. Начальные усилия, возникающие в таких стержнях, малы по сравнению с усилиями, возникающими от вертикальной нагрузки. Максимальный уровень перегруженности стержней составляет для труб 76x3 - 30%, 102x4 -10%, 114x6 - 8%, стержни из труб 127x7 не перегружены. При этом наибольшие начальные усилия возникают в элементах верхнего пояса и капителей. Перегруженных растянутых стержней меньше, чем сжатых. Сжатые стержни имеют меньшую

несущую способность, определенную устойчивостью. Максимальное значение перегруженности растянутых стержней составляет 17%, сжатых 50%

Увеличение вертикальной нагрузки приводит к увеличению сечения стержней и как следствие увеличению значения возможного начального усилия в стержнях структурной конструкции. Так при увеличении нагрузки с 2600 Н/м2 до 3000 Н/м2 и с 3000 Н/м2 до 4000 Н/м2 значение начального усилия может измениться на 28,2% в верхнем поясе, 21,1% в нижнем поясе, на 20,05% в раскосах и на 16,58% в капителях. Расчеты также показали, что чем больше сечение стержня, тем больше значение возможного начального усилия в нем.

Таким образом, чтобы снизить уровень начальных усилий следует стремиться, чтобы стержни структурной конструкции имели сечения минимально возможные. Этого можно добиться оптимизацией структурной конструкции, известными в настоящее время методами. Исследования структурных конструкций с рациональным распределением сечений по покрытию показали, что начальные усилия в стержнях таких конструкций уменьшаются на 25%.

В ходе численного эксперимента выявлено, что отклонения длин стержней, лежащих за пределами области 5x5 ячеек от рассматриваемого стержня, не оказывают существенного влияния на появление в нем начальных усилий. Погрешность значения начального усилия при не учете отклонений стержней за пределами этой области составляет не более 2%. Поэтому уровень начальных усилий в структурных конструкциях более 5x5 ячеек будет мало отличающимся.

Стержни структурной конструкции можно разбить на 4 группы: стержни верхнего пояса, стержни нижнего пояса, раскосы и капители. На стержень, принадлежащий определенной группе стержней, будут оказывать наибольшее влияние отклонения в стержнях, принадлежащих той же группе, что и рассматриваемый стержень. Так для стержней нижнего пояса 75% значения начальных усилий будет возникать за счет отклонений стержней нижнего

пояса. Аналогичная картина наблюдается в элементах верхнего пояса и раскосов.

Было также показано, что уменьшение количества опор при сохранении сечений стержней приводит к уменьшению уровня начальных усилий в них. Однако с уменьшением количества внешних опор структурной конструкции для сохранения несущей способности необходимо увеличивать сечения стержней (продольную жесткость). В результате увеличения жесткости стержней начальные усилия в них увеличиваются.

Разработанная методика для определения начальных усилий в стержнях при отклонениях их длин была применена для определения начальных усилий в стержнях структурной конструкции, вызванных отклонениями отметок оголовков колонн. Вероятностное значение N при отклонении отметок оголовков колонн предлагается определять как сумму среднеквадратических отклонений усилий в стержнях, вызываемых вероятным отклонением каждой колонны в отдельности

(4)

где Щг единичное усилие, возникающее в /-ом стержне при отклонении отметки верха >ой колонны на 5/=1, бу -допускаемое отклонение верха _/-ой колонны.

Максимальный уровень начальных усилий при отклонениях уровней опор в стержнях структурных конструкций аналогичных модулям "Кисловодск", но опертых по контору в каждый узел составляет 14,8% по отношению к максимальному усилию в стержнях структурной конструкции, которое возникает от вертикальной нагрузки на покрытие. Максимальная величина усилия при этом составляет ±5тонн.

Разработанная методика по определению начальных усилий при отклонениях отметок колонн была использована при проектировании структурной конструкции покрытия актового зала учебно-лабораторного

корпуса КГТУ им. А.Н. Туполева в г. Казани. Были определены начальные усилия в стержнях, вызванные случайными отклонениями отметок оголовков колонн. Вероятностное максимальное значение начального усилия в стержнях этой структурной конструкции, вызванное отклонениями отметок верха колонн от номинальных величин, составило 5,39 тонны. Анализ результатов расчета начальных усилий показал, что они составляют 5-12% расчетного усилия в стержне от внешней нагрузки.

Величина отклонений стержней нормируется при изготовлении конструкций и определяется предельными значениями (допусками) в зависимости от класса точности. С увеличением допускаемых отклонений длин стержней растет величина начального усилия в стержнях структурной конструкции, а следовательно и количество перегруженных стержней. Для обеспечения несущей способности стержней конструкции требуется увеличить их сечения. Следствием увеличения сечений стержней является увеличение массы конструкции. В связи с этим увеличение массы конструкции составляет при изготовлении стержней по 1 классу точности 13,4%, по 2 классу точности 21,3%, по 3 классу точности 43%, по 4 классу точности 62,1%. При дальнейшем снижении класса точности на изготовление с увеличением допусков происходит резкое увеличение массы конструкции. Поэтому из соображений экономии металла элементы структурных конструкции с осеболтовыми соединениями рекомендуется изготавливать с допускаемыми отклонениями по длинам стержней, соответствующими 1 классу точности.

В четвертой главе представлена методика назначения допусков на изготовление элементов структурных конструкций под заданный уровень собираемости.

В статически неопределимых стержневых конструкциях отклонения длин стержней будут влиять на сборку конструкции, и вызывать в ее стержнях

сборочные начальные усилия. Расчет точности сборки конструкций производится, как правило, из условия полной собираемости, при которой

где -суммарный расчетный допуск замыкающего звена, т.е. удвоенная величина зазора между узловым элементом и замыкающим стержнем, возникшего в результате накопления допустимых отклонений в составляющих звеньях.

Д,,-функциональный допуск замыкающего звена, т.е. допуск, устанавливающий точность собранной конструкции из условия предъявляемых к ней эксплуатационных (функциональных) требований. Этот допуск является компенсатором отклонений в длинах стержней и назначается с учетом надежности конструкции.

При выполнении условия (5) конструкция собирается полностью при этом оценивается уровнем собираемости 99,73%. При не выполнении условия (5) имеет место неполная собираемость конструкции, которая характеризуется уровнем собираемости ниже 99,73%.

Получается, что при замыкании системы с зазором в ней возникнет

начальное усилие а при замыкании системы с зазором усилие

Тогда условие собираемости можно записать через усилия:

• (6)'

Критериями назначения величины усилия ^являются:

- конструктивный критерий (для узла "МАрхИ" ограничение начального сборочного усилия предельным сопротивлением штифта срезу);

- технологический критерий (для узла "МАрхИ" предельное усилие на ключе из условия способа закручивания муфты);

- экономический критерий (ограничение увеличения массы конструкции).

При сборке на величину начального усилия в стержне кроме отклонений

длин стержней будут влиять также отклонения отметок верха опор и

собственный вес конструкции. Усилия от отклонений длин стержней и отметок верха опор являются величинами случайными, а усилия от собственного веса конструкции постоянными величинами. Тогда возникающее в стержне при сборке конструкции начальное усилие вычисляется по формуле

+ ^ . (7)

Условие собираемости можно записать в виде

N/^+'¡N¡+N1, (8)

где усилие от собственного веса конструкции; усилие в стержне, вызванное отклонением верха опор.

Используя условие (8) производится расчет допускаемых отклонений длин стержней структурной конструкции.

Для определения допускаемых отклонений длин стержней от номинальных размеров предлогается следующий алгоритм, основанный на ограничении начальных усилий:

1. Определяется критерий ограничения начальных усилий.

2. Задается условие равенства .

3. С учетом п.2 из формулы (7) при известных Ыс И И0 определяется какое начальное усилие при отклонениях длин стержней можно допустить.

4. Статическим расчетом конструкции определяются начальные усилия в стержнях при единичных отклонениях их длин

5. Вычисляются отклонения длин стержней б;

6. По минимальному значению 8/ назначается допуск на длины стержней при изготовлении.

Сборку структурной конструкции можно производить в любой последовательности. Однако при разных последовательностях сборки монтажник будет прикладывать разные усилия, для затягивания болтов с полным замыканием зазоров в соединениях. Используя неравенство (8)

предлагается методика определения последовательности сборки, при которой монтажник будет прикладывать минимальное из возможных усилий при сборке. Эта последовательность будет рациональной с точки зрения наименьших усилий, прикладываемых монтажником для замыкания стержней.

Методика основана на последовательном исключении стержней с минимальным значением начального усилия из конструкции. При сборке структурной конструкции в последовательности обратной исключению стержней, обеспечивается наименьшее усилие при затягивании болтов в соединениях.

По этой методике:

1. Вычисляются в статически неопределимой структурной конструкции значения начальных усилий в стержнях, возникающих при сборке конструкции.

2. Определяется минимальное значение начального усилия из всех вычисленных.

3. Стержень с минимальным значением начального усилия исключается из конструкции.

4. Для новой статически неопределимой конструкции повторяем пункты 1-3.

5. Вычисления продолжаются до тех пор, пока система не станет статически определимой, и в ней не будет возникать начальных сборочных усилий.

Таким образом, при сборке структурной конструкции необходимо устанавливать вначале стержни с максимальным значением начального усилия, а замыкающими должны быть стержни с минимальным сборочным усилием.

На примере было показано, что собираемость структурной конструкции будет определяться не максимальным зазором, возникающем в сопряжении элементов, а максимальным усилием, возникающем в элементах при сборке.

Был рассмотрен пример определения последовательности сборки структурной конструкции типа "Кисловодск" и определены контрольные усилия в замыкающих стержнях в конце каждого этапа сборки, позволяющие спрогнозировать собираемости конструкции на последнем этапе.

Разработанная методика была использована при исследовании собираемости структурной конструкции покрытия актового зала учебно-лабораторного корпуса КГТУ им. АН.Туполева в г. Казани. В результате была определена рациональная последовательность монтажа, а также назначены допуски изготовления и функциональные допуски, обеспечивающие 100% уровень собираемости конструкции.

Общие выводы

1. При изготовлении элементов структурных конструкций неизбежно возникают случайные отклонения длин стержней от номинальных размеров. В результате накопления отклонений по всем стержням конструкции в узловом сопряжении могут возникать зазоры, принудительное замыкание которых приводит к возникновению начальных усилий в стержнях структурных конструкций.

2. Разработана методика, позволяющая с заданной вероятностью определять предельные значения начальных усилий в стержнях структурных конструкций при случайном характере отклонений длин элементов от номинальных величин. При проектировании структурных конструкций учет начальных усилий, определенных по данной методике повышает их надежность.

3. Минимальный уровень начальных усилий в стержнях структурных конструкций, определенный по первому классу точности изготовления, составляет до 20% от максимальных усилий в конструкции, возникающих от внешней вертикальной нагрузки на покрытие.

4. На начальные усилия в стержнях структурных конструкций влияют случайные отклонения уровней оголовков колонн. Величина начальных усилий в структурных конструкциях при нормативных отклонениях составляет до 15% от максимальных усилий в конструкции, возникающих от внешней вертикальной нагрузки на покрытие.

-185. С увеличением допуска отклонений длин стержней увеличиваются начальные усилия в стержнях и соответственно масса структурной конструкции. Увеличение массы конструкции по отношению к теоретической массе составляет при изготовлении стержней по 1 классу точности 13,4%, по 2 классу точности 21,3%, по 3 классу точности 43%, по 4 классу точности 62,1%. При дальнейшем снижении класса точности с увеличением допусков на изготовление происходит резкое увеличение массы конструкции. В связи с этим элементы структурных конструкций с осеболтовыми соединениями рекомендуется изготавливать по 1 классу точности.

6. Разработана методика, позволяющая назначать допуски на изготовление элементов структурных конструкций под заданный уровень собираемости из условия случайного характера отклонений длин стержней и уровней опор.

7. Разработана методика назначения рациональной последовательности сборки структурных конструкций со случайным отклонением длин стержней, при которой обеспечивается повышение ее технологичности.

' 8. Для снижения уровня начальных усилий структурные конструкции следует проектировать с возможными наименьшими сечениями стержней, что предусматривает наиболее полное использование несущей способности стержней и рациональное размещение металла по конструкции.

9. Проведенные исследования собираемости структурной конструкции покрытия актового зала учебно-лабораторного корпуса КГТУ им. А.Н.Туполева в г. Казани позволили определить рациональную последовательность монтажа, а также назначить допуски изготовления и функциональные допуски, с обеспечением 100% уровня собираемости конструкции.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Ефимов О.И., Агафонкин B.C., Дымолазов М.А., Моисеев М.В. Методика расчета структурных конструкций с технологическими несовершенствами//

Разработка и исследование металлических и деревянных конструкций: Сборник трудов.-Казань: КГАСА,1999.-С.99-102.

2. Моисеев М.В. Начальные напряжения в структурах при отклонении длин с учетом конструктивных форм//Материалы 52-й республиканской научной конференции. Сборник научных трудов аспирантов. - Казань :КГАСА,2000.-С.89-92.

3. Моисеев М.В. Исследование собираемости структурных конструкций// Материалы 53-й республиканской научной конференции. Сборник научных трудов аспирантов.-Казань: КГ АСА,2001 .-С.53-55.

4. Моисеев М.В. Исследование собираемости статически неопределимых стержневых конструкций на болтах//Перспективы развития Волжского региона: Материалы Всероссийской заочной конференции.-Вып.З.-Тверь:ТГТУ,2001.-СЛ13-115.

5. Моисеев М.В., Агафонкин B.C., Ефимов В.И. Расчет структурных конструкций с отклонениями длин стержней//Современные проблемы совершенствования и развития металлических, деревянных, пластмассовых конструкций в строительстве и на транспорте: Материалы международной научно-технической конференции 23-26 сентября 2002г.-Самара,2002.-С.32-33

6. Моисеев М.В., Агафонкин B.C., Ефимов В.И. Повышение собираемости статически неопределимых стержневых металлических конструкций//Наука и практика. Диалоги нового века: Материалы конференции (17-19 марта 2003 г.) Часть П.-Наб. Челны: Изд-во Камского государственного политехнического института,2003 .-С.270-272.

7. Моисеев М.В., Агафонкин B.C., Ефимов В.И.Численные исследования начальных усилий в структурных конструкциях// Актуальные проблемы строительного и дорожного комплексов: Материалы международной научно-практической конференции 18-21 мая 2004г.-Йошкар-0ла,2004.-Ч.2.-С.155-157.

Meso 4

Подписано в печать 11.11.04 Формат 60x84/16

Заказ 628. Печать RISO Усл.-печ.л. 1,0

Тираж 100 экз. Бумага тип. № 1 Учетн.-изд.л. 1,0

Печатно-множительный отдел КазГАСА 420043,Казань,Зеленая, 1

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Моисеев, Михаил Викторович

Введение

Глава I Состояние вопроса, цели и задачи исследования.

1.1 Анализ опыта проектирования и строительства структурных конструкций.

1.1.1 Анализ конструктивных решений структурных конструкций

1.1.2 Анализ опыта строительства структурных конструкций

1.1.3 Анализ методов расчета структурных конструкций.

1.2 Существующие методы учета конструктивных и технологических 38 несовершенств строительных конструкций.

1.3 Цели и задачи исследования.

Глава II Разработка методики определения начальных усилий в структурных конструкциях при случайных отклонениях длин стержней

2.1 Основные положения назначения допусков в строительных конструкциях.

2.2 Методика определения начальных усилий в структурных конструкциях, вызванных отклонением длин стержней.

2.3 Сравнение результатов определения начальных усилий в структурной конструкции по предлагаемой методике и по методу статистических испытаний.

2.4 Выводы по главе.

Глава III Исследование уровня начальных усилий в структурных конструкциях при случайных отклонениях длин стержней и уровней опор.

3.1 Методика и программа численных экспериментов исследования уровня начальных усилий.

3.2 Исследования уровня начальных усилий в стержнях структурных конструкций при отклонениях их длин.

3.3 Исследование влияния отклонений отметок оголовков колонн на начальные усилия в стержнях.

3.4 Исследование влияния отклонений длин стержней на массу структурной конструкции.

3.5 Выводы по главе.

Глава IV Исследование собираемости структурных конструкций.

4.1 Общие положения по оценке собираемости строительных конструкций.

4.2 Разработка методики назначения допусков на изготовление элементов структурных конструкций под заданный уровень собираемости.

4.3 Методика назначения рациональной последовательности сборки структурных конструкций.

Введение 2004 год, диссертация по строительству, Моисеев, Михаил Викторович

Пространственные стержневые конструкции типа структур используются для покрытия общественных и промышленных зданий. Широкое применение структурных конструкций обусловлено тем, что они имеют повышенную надежность от локальных разрушений, позволяют наиболее рационально и гибко использовать перекрываемое внутреннее пространство, привлекательны с точки зрения архитектурной выразительности, а также имеют максимальную унификацию узлов и стержневых элементов, возможность поточного изготовления на высокопроизводительных линиях. Однако технологически невозможно абсолютно точно изготовить отдельные элементы структурных конструкций, в связи с чем стержни конструкции будут иметь отклонения длин от номинальных величин. Из-за отклонений длин стержней в структурных конструкциях возникают начальные усилия. Случайный характер отклонений длин стержней определяет случайный характер усилий. Кроме этого из-за большого количества стержней при наличии указанных отклонений затруднена сборка таких конструкций.

Целью данной работы является оценка влияния случайных отклонений длин стержней на уровень начальных усилий и собираемость стальных структурных конструкций.

Для достижения цели автором решались следующие задачи:

- разработка методики определения вероятностных значений начальных усилий, вызванных случайным отклонением длин стержней;

- численные исследования уровня начальных усилий в структурных конструкциях при случайных отклонениях длин стержней и уровня опор;

- разработка методики назначения допусков на изготовление элементов структурных конструкций под заданный уровень собираемости из условия случайного характера отклонений длин стержней и уровней опор;

- определение рациональной последовательности сборки структурных конструкций со случайным отклонением длин стержней.

Новизна работы заключается в следующем:

- разработана методика, позволяющая определять в результате одного статического расчета на неблагоприятное распределение отклонений длин всех стержней для каждого стержня структурной конструкции вероятностное значение начального усилия при случайных разного знака отклонениях длин стержней;

- дана количественная оценка уровня начальных усилий в структурных конструкциях при случайных отклонениях длин стержней и уровня опор;

- разработана методика, позволяющая назначать допуски на изготовление элементов структурных конструкций под заданный уровень собираемости с учетом случайного характера отклонений длин стержней и уровней опор;

- разработана методика назначения рациональной последовательности сборки структурных конструкций со случайным отклонением длин стержней и результаты ее применены для конкретных покрытий.

Практическая значимость работы состоит в том, что результаты исследования в виде разработанных методик и рекомендаций позволяют определять уровень начальных усилий в стержнях структурных конструкций при случайных отклонениях их длин, а также назначать при проектировании допускаемые отклонения длин стержней, и рациональную последовательность сборки этих конструкций.

Результаты настоящей работы были внедренны в проектировании структурного покрытия актового зала учебно-лабораторного корпуса КГТУ им.А.Н.Туполева в г. Казани.

На защиту выносятся:

- методика определения вероятностных значений начальных усилий, вызванных случайным отклонением длин стержней;

- результаты численных исследований уровня начальных усилий в структурных конструкциях при случайных отклонениях длин стержней и уровня опор;

- методика назначения допусков на изготовление элементов структурных конструкций под заданный уровень собираемости из условия случайного характера отклонений длин стержней и уровней опор;

- методика назначения рациональной последовательности сборки структурных конструкций со случайным отклонением длин стержней.

Основное содержание работы было опубликовано в 7 статьях [26, 50, 51, 52, 54, 55, 56]. Результаты докладывались на Первых академических чтениях "Строительные конструкции. Состояние и перспективы развития" в г. Казани в 2000г.; на Международной научно-технической конференции "Современные проблемы совершенствования и развития металлических, деревянных, пластмассовых конструкций в строительстве и на транспорте" в г. Самара в 2002г., на Международной научно-практической конференции "Актуальные проблемы строительного и дорожного комплексов" в г. Йошкар-Ола в 2004г., а также на ежегодных республиканских научно-технических конференциях в КазГАСА в 1999-2004 годах.

Заключение диссертация на тему "Начальные усилия и собираемость стальных структурных конструкций при случайных отклонениях длин стержней"

Общие выводы

1. При изготовлении элементов структурных конструкций неизбежно возникают случайные отклонения длин стержней от номинальных размеров. В результате накопления отклонений по всем стержням конструкции в узловом сопряжении могут возникать зазоры, принудительное замыкание которых приводит к возникновению начальных усилий в стержнях структурных конструкций.

2. Разработана методика, позволяющая с заданной вероятностью определять предельные значения начальных усилий в стержнях структурных конструкций при случайном характере отклонений длин элементов от номинальных величин. При проектировании структурных конструкций учет начальных усилий, определенных по данной методике повышает их надежность.

3. Минимальный уровень начальных усилий в стержнях структурных конструкций, определенный по первому классу точности изготовления, составляет до 20% от максимальных усилий в конструкции, возникающих от внешней вертикальной нагрузки на покрытие.

4. На начальные усилия в стержнях структурных конструкций влияют случайные отклонения уровней оголовков колонн. Величина начальных усилий в структурных конструкциях при нормативных отклонениях составляет до 15% от максимальных усилий в конструкции, возникающих от внешней вертикальной нагрузки на покрытие.

5. С увеличением допуска отклонений длин стержней увеличиваются начальные усилия в стержнях и соответственно масса структурной конструкции. Увеличение массы конструкции по отношению к теоретической массе составляет при изготовлении стержней по 1 классу точности 13,4%, по 2 классу точности 21,3%, по 3 классу точности 43%, по 4 классу точности 62,1%. При дальнейшем снижении класса точности с увеличением допусков на изготовление происходит резкое увеличение массы конструкции. В связи с этим элементы структурных конструкций с осеболтовыми соединениями рекомендуется изготавливать по 1 классу точности.

6. Разработана методика, позволяющая назначать допуски на изготовление элементов структурных конструкций под заданный уровень собираемости из условия случайного характера отклонений длин стержней и уровней опор.

7. Разработана методика назначения рациональной последовательности сборки структурных конструкций со случайным отклонением длин стержней, при которой обеспечивается повышение ее технологичности.

8. Для снижения уровня начальных усилий структурные конструкции следует проектировать с возможными наименьшими сечениями стержней, что предусматривает наиболее полное использование несущей способности стержней и рациональное размещение металла по конструкции.

9. Проведенные исследования собираемости структурной конструкции покрытия актового зала учебно-лабораторного корпуса КГТУ им. А.Н.Туполева в г. Казани позволили определить рациональную последовательность монтажа, а также назначить допуски изготовления и функциональные допуски, с обеспечением 100% уровня собираемости конструкции.

Библиография Моисеев, Михаил Викторович, диссертация по теме Строительные конструкции, здания и сооружения

1. А.с. 443151 СССР МПК Е 04 b 1/58, Соединение стержней пространственного каркаса зданий и сооружений/ А.А. Попов, Н.А. Попов, В.К. Файбишенко (СССР).-1781520/29-14; Заявлено 06.05.72; Опубл. 15.09.74, Бюл.№34.-3с.: ил.

2. Агафонкин B.C. Разработка и оптимизация металлических структурных покрытий типа вертикальных перекрестных ферм трех направлений: Дис.канд. тех. наук.-М., 1976.-163с.

3. Айдаров Д.П., Тухватуллин Б.А., Эм В.В. О расчете ферм с учетом несовершенств в виде начальных искривлений стержней// Исследования по строительным конструкциям и строительной механике.- Томск, 1987.- С.3-7.

4. Андрусенко А.Н., Воропаев А.П., Захаров Ю.М., Лебедев А.Н. Легкие конструкции на конвейере .//Монтажные и специальные работы в строительстве.-1975.-№ 10

5. Аргирис Дж. Современные достижения в методах расчета конструкций с применением матриц: Пер. с англ.-М.:Стройиздат,1968.-241с.

6. Вентель Е.С., Овчаров Л.А. Теория вероятностей и ее инженерные приложения.-М.:Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит.-1988.-480с.

7. Гвамичава А.С. Влияние технологических неточностей изготовления элементов на напряженно-деформированное состояние стержневых конструкций/ ЦНИИПСК.-М.,1987.-18с.- Деп. в ВИНИТИ 01.09.87, №8239.

8. Гвамичава А.С. Определение вероятных значений начальных усилий и искажений формы стержневых конструкций// Строительная механика и расчет сооружений.-1989.-№ 1 .-С.65-68.

9. Ю.Гмурман Г.Е. Теория вероятностей и математическая статистика: Учебное пособие для ВУЗов.-6-е изд,стер.-М.:Высшая школа, 1997.-479с.:ил.

10. ГОСТ 21778-81 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Основные положения.-М.: Изд-во стандартов, 1988.-9с.

11. ГОСТ 21779-82 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Технологические допуски.-М.: Изд-во стандартов, 1993.-22с.

12. ГОСТ 21780-83 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Расчет точности.-М.: Изд-во стандартов, 1985.-13с.

13. ГОСТ 23615-79 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Статистический анализ точности.-М.: Изд-во стандартов, 1992.-19с.

14. ГОСТ 23616-79 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Контроль точности.-М.: Изд-во стандартов, 1992.-12с.

15. ГОСТ 23118-99 Конструкции стальные строительные. Общие технические условия.-М: Изд-во Госстроя России,2001-41с.

16. ГОСТ 26607-85 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Фукциональные допуски.-М.: Изд-во стандартов,1985.-13с.

17. Губайдуллин Р.Г., Сидоров И.В. Система допусков и расчет точности стальных конструкций: Учебное пособие.- Челябинск, 1992.-79с.

18. Гурари М.Д. К вопросу проектирования покрытий из перекрестных ферм и балок// Строительная механика и расчет сооружений.-1960.-№2

19. Демидов Н.Н., Браженас Г.Ю. Количественная оценка несущей способности структурных конструкций МАрхИ с дефектами в виде зазоров// Изв. вузов. Строительство и архитектура.-1989.-№5.-С.8-11.

20. Демидов Н.Н., Браженас Г.Ю. Некоторые вопросы действительной работы структурных конструкций// Регулярные металлические конструкции для промышленного строительства: Тез. докл. научн.-техн. конф. 21-22 октября 1986г.-Свердловск, 1986.-С.15-16.

21. Ефимов О.И. Влияние податливых соединений и узловых эксцентриситетов на работу структурных конструкций: Дис.канд. тех. наук. -Казань,1982.-152с.

22. Ефимов О.И., Агафонкин B.C. Влияние податливости узловых соединений на работу структурных конструкций// Исследование, расчет и испытание металлических конструкций: Межвузовский сборник.-Казань,1980.-С.20-23.

23. Клячин А.З. Металлические решетчатые пространственные конструкции регулярной структуры (разработка, исследование, опыт применения).-Екатеринбург: Диамант,1994.-276с.

24. Клячин А.З. Структурные конструкции: Учебное пособие. Свердловск:УЭМИИТ,1982.-133с.

25. Колесников Г.Н. Об учете случайных отклонений длин стержней от проектных размеров при расчете ферм// Петрозаводский государственный университет. 1985.-15с.-Деп. в ВИНИТИ 07.06.85, №3978-85

26. Конаков А.И. О точности изготовления и монтажа строительных конструкций// Изготовление и монтаж строительных конструкций.-1983.-№10.-С.12-16.

27. Конвейерная сборка и монтаж покрытий из легких конструкций / А.Н.Андрусенко, А.П.Воропаев, Ю.М.Захаров, В.Ф.Назаренко, Н.П.Сытник.-Киев: Будивельник, 1986.-152с.

28. Конструирование узлов и расчет изгибаемых элементов и соединений стальных конструкций из гнутых профилей: Отчет по НИР/МИСИ; рук.И.С.Цурков.-№74005359;Инв. Б365520.-М.,1975-239с.

29. Корчак М.Д. Влияние геометрических несовершенств на несущую способность легких металлических конструкций: Дис.д-ра тех. наук.-Электросталь, 1993.- 222с.

30. Корчак М.Д. Использование теории катастроф для оценки предельного состояния металлических конструкций// Изв. вузов. Строительство.-1992.-Ж7-8.-С.11-21.

31. Корчак М.Д. О допусках на изготовление элементов металлических конструкций//Изв. вузов. Строительство.-1992.-№4.-С.14-17.

32. Корчак М.Д. Чувствительность к несовершенствам внецентренно сжатых тонкостенных элементов// Изв. вузов. Строительство.-1992.-№5-6.-С.137-140.

33. Косоруков В.А. Влияние случайных погнутостей сжатых стержней стальных стропильных ферм на их несущую способность: Дис.канд. тех. наук. -М.,1975.-142с.

34. Котлов А.Ф. Допуски и технические измерения при монтаже металлических и железобетонных конструкций.-М.:Стройиздат,1988.-265с.

35. Кужава Здислав. Статистическая оценка случайных неправильностей реальных центрально-сжатых стальных стержней// Строительная механика и расчет сооружений.-1982.-№5.-С.61 -62

36. Кузнецов А.Ф. Строительные конструкции из сталей повышенной и высокой прочности.-М.: Стройиздат, 1975

37. Лебедь Е.В. Прогнозирование погрешностей возведения большепролетных металлических куполов на основе геометрического моделирования их монтажа: Дис.канд. тех. наук. -М.,1988.-171с.

38. Лебедь Е.В. Численные исследование погрешностей возведения большепролетных металлических куполов на ЭВМ// Совершенствование конструктивных решений и методов расчета строительных конструкций: Межвузовский научный сборник.-Саратов:СГТУ,1999.-С45-52.

39. Лебедь Е.В., Савельев В.А. Математическое моделирование на ЭВМ процесса возведения пространственных сооружений.- М.,1988.-37с. Деп. в ВНИИИС 23.12.88, №9811.

40. Лубо Л.Н., Миронков Б.А. Плиты регулярной пространственной структуры.-Л. :Стройиздат, 1976.-103с.

41. Малков В.П., Любимов А.К, Буреева Н.Н. Надежность формирования рабочей поверхности заданной геометрии ферменных систем с учетом конструктивных допусков// Строительная механика и расчет сооружений.-1989.-№1.-С.1-5.

42. Мезенин В.Т., Пирожков М.В. Статический расчет стержневых систем с конструкционными несовершенствами// Регулярные металлическиеконструкции для промышленного строительства: Тез. докл. научн.-техн. конф. 21-22 октября 1986г.-Свердловск, 1986.-С.27-28.

43. Минцковский М.Ш. Перекрестные фермы.-Киев: Академия архитектуры УССР, 1950.-144с.

44. Моисеев М.В. Исследование собираемости статически неопределимых стержневых конструкций на болтах//Перспективы развития Волжского региона: Материалы Всероссийской заочной конференции.-Вып.З.-Тверь:ТГТУ,2001.-С.113-115.

45. Моисеев М.В. Исследование собираемости структурных конструкций// Материалы 53-й республиканской научной конференции. Сборник научных трудов аспирантов.-Казань:КГАСА,2001 .-С.53-55.

46. Моисеев М.В. Начальные напряжения в структурах при отклонении длин с учетом конструктивных форм//52-ая респ. научн. конф.: Сб. научн. тр. аспирантов.-Казань,2000.-С.89-92.

47. Моисеев М.В. Определение усилий в структурных конструкциях с податливыми узлами с помощью статистических испытаний// Материалы 54-й республиканской научной конференции. Сборник научных трудов аспирантов.-Казань:КГ АСА,2002.-С.46-48.

48. Молев И.В. Конструктивные разработки, экспериментально-теоретические исследования и внедрение стальных куполов: Дис.д-ра техн. наук.-Н.Новгород, 1998.-462с.

49. Нищев В.Н. Монтаж структурных металлических конструкций покрытия и облегченных стен.-М.:Высшая школа,1979.-72с.61,Опланчук А.А. Несущая способность стержней ферм из уголков с местными дефектами: Дис.канд. тех. наук, 1983.-241с.

50. Пацельт О. Стальные решетчатые пространственные конструкции: пер. с нем.-М:ЦИНИС Госстроя СССР, 1970

51. Песчанский П.С., Пугачевская JI.M. Металлические решетчатые пространственные конструкции за рубежом. Зарубежный опыт проектирования.-М.: ЦИНИС Госстроя СССР,1974.-76с.

52. Повышение долговечности металлических конструкций промышленных зданий/Под ред. А.И. Кикина.-М.:Стройиздат, 1984.-301с.

53. Пространственные решетчатые конструкции из труб типа "Кисловодск": Рабочие чертежи. Серия 1.466-2// ВГПКИ Гипромонтажиндустрия.-М.,1973.

54. Рабинович И.М. К теории статически неопределимых ферм.-М. :Трансжелдориздат НКПС, 1933.-122с.

55. Раевский А.Н., Зайцев М.Б. Проверка несущей способности металлических ферм с учетом искривлений отдельных элементов// Изв. вузов. Строительство.-1999.-№12.-С.4-9.

56. Рекомендации по проектированию структурных конструкций./ ЦНИИСК им. Кучеренко.- М.: Стройиздат, 1984.-304с.

57. Рекомендации по расчету точности геометрических параметров крупнопанельных зданий// ЦНИИЭП жилшца.-М.,1989.-56с.

58. Рекомендации по расчету точности сборки конструкций зданий// ЦНИИОМТП Госстроя СССР.-М.:Стройиздат,1983.-135с.

59. Рекомендации по расчету точности сборных каркасных зданий// ЦНИИЭП учебных зданий.-М.: Стройиздат, 1974.-108с.

60. Рекомендации по расчету экономической эффективности геометрической точности строительно-монтажных работ// ЦНИИЭП жилшца.-М., 1985.-24с.

61. Савельев В.А. Теоретические основы проектирования металлических куполов: Дис.д-ратех. наук. -М., 1995.-439с.

62. Савельев В.А. Теоретические основы проектирования металлических куполов: Атореф.д-ра тех. наук. -М.,1995.-37с.

63. Савельев В.А. Устойчивость сетчатых куполов// Металлические конструкции.-М.:Стойиздат,1966.-С.325-340.

64. Савельев В.А., Ломбардо И.В. Приближенный метод расчета односетчатых куполов по деформированной схеме// Материалы по металлическим конструкциям.-М. :Стройиздат,1973.-вып. 17.- С. 120-126.

65. Сидоров И.В. Расчетная оценка допускаемых отклонений размеров стальных строительных конструкций: Дис.канд. тех. наук.-Челябинск,1991.-229с.

66. СНИП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции.-М.:ЦИТП Госстроя СССР, 1988.- 192с.

67. Сотников Н.Г. Прочность и устойчивость элементов стальных конструкций из уголков, имеющих общие и местные дефекты и повреждения: Дис. .канд. тех. наук. -Л., 1987.-157с.

68. СП 53-101-98 Изготовление и контроль качества стальных строительных конструкций.-М.: Госстрой России,2001.-32с.

69. Столбов Ю.В. Статистические методы контроля качества строительно-монтажных работ.-М. :Стройиздат, 1982.-86с.

70. Сытник B.C. Контроль и обеспечение точности при возведении зданий и инженерных сооружений.- М.:Стройиздат, 1977.-177с.

71. Торкатюк В.И. О точности монтажа каркасных зданий// Жилищное строительство.-1972.-№ 1 .-С.22-24.

72. Третьякова Э.В. Исследование металлических стержневых плит и оболочек: Автореф.канд. тех. наук.-М.,1971.-21с.

73. Трофимов В.И. Исследование и расчет новых типов металлических опор линий электропередачи.-М. :Энергия,1962.

74. Трофимов В.И. Оценка снижения несущей способности стальных ферм за счет искривления отдельных стержней// сб. ЦНИИСК. Расчет конструкций работающих в упругопластической стадии.-М.:Госстройиздат,1961.-С.186-196.

75. Трофимов В.И. Способ образования соединительного узла пространственно расположенных стержней. Авторское свидетельство №224770, бюллитень №26,1968.

76. Трофимов В.И., Бегун Г.Б. Структурные конструкции. М.: Стройиздат, 1972. - 272с.

77. Трофимов В.И., Третьякова Э.В., Зуева И.И. Учет влияния податливости болтового соединения на работу структурной конструкции// Строительная механика и расчет сооружений.-1976.-№7.-С .24-26.

78. Файбишенко В.К. Перекрестно-стержневые пространственные конструкции типа МАрхИ.//Проспект ВДНХ.-М:Мосоргспецстрой, 1972

79. Файбишенко В.К., Симонов В.И., Нугзаров Б.М, Горохов В.И. Строительство промышленного здания с пространственно стержневой конструкцией покрытия.//Промышленное строительство.-1970.-№1.-С.

80. Филиппов В.В. Работоспособность металлических конструкций производственных зданий с геометрическими несовершенствами и коррозионными повреждениями: Дис.д-ратех. наук.-М.,1991.

81. Филиппов В.В. Работоспособность металлических конструкций производственных зданий Севера.-Новосибирск:Наука,1990,-145с.

82. Хисамов Р.И. Расчет и конструирование структурных покрытий.- Киев: Будивельник, 1981 .-48с.

83. Хусаинов Д.М. Повышение качества проектирования изготовления и монтажа каркасных облегченных арочных зданий: Дис.канд. тех. наук,-Казань, 1996.-203с.

84. Шапиро В.Д. Статистические исследования начальных искривлений стержней при заводском изготовлении стальных промышленных ферм// Проблемы надежности в строительном проектировании,-М. :Стройиздат,1972.-С.268-273.

85. Шишкин А.И. Решетчатые сферические оболочки: (Анализ прочности и устойчивости с учетом начальных несовершенств): Дис.канд. тех. наук. -JI, 1989.-133с.

86. Эстрин Г.А. Статистическая оценка дефектов монтажа металлических конструкций// Строительная механика и расчет сооружений.-1984.-№2.-С.З-4.

87. Югов A.M. Действительная работа металлических решетчатых конструкций с несовершенствами: Дис.канд. тех. наук. Макеевка, 1988.-200с.

88. Biegus A., Kowal Z. Модельные исследования случайных внутренних сил в "нулевых" стержнях пространственных структур: пер. докл./11111 СССР. Свердл. отд.-ние.-№1484/1.-7с.

89. Fentiman H.G Developments in the fabrication and construction of three-dimensional structures using the triodetic system. Space Structures, Oxford and Edinburg, 1967 p. 1073-1082

90. Identification of nonlinear joints in a truss structure/ Bruno Robin J.//AIAA/ASME Adapt. Struct. Forum, Hilton Head, S.C., Apr 21-22, 1994: Collect. Techn. Pap.-Washington, 1994.-C.402-410.

91. Makowski Z.S. Space structure. A short review of their development. " Space structure"; Oxford and Edinburgh, 1967.pl-8.

92. Mengeringhausen M. Kompositionslenre raumlicher stat-Fachwerke. " Space structure"; Oxford and Edinburgh, 1967.pl 109-1120.

93. Oskar Buttner, Horst Stenker. Metalleichtbauten. Band 1. Ebene Raumstabwerke. VEB Verlag ftirBauwesen; Berlin 1971.-224p.

94. Patzelt O. Raumwerke aus Stahl, Reihe Industriebau. Berlin, 1968.-№ 19.

95. Ober durch Imperfektionen verursachtes versagen von Fachwerkkostruktionnen-eine stochastische Naherung.-Der Stahlbau, 1981, Vol.50, №12, p.373-377.1. УТВЕРЖДАЮ 165

96. Генеральный директор ЗАО "Казанскр^Гипронииавиапром"1. Тихомиров Б.И.1. Гс^ 200 Г г1. АКТо внедрении результатов кандидатской диссертационной работы

97. Моисеева Михаила Викторовича1. Фамилия, Имя, Отчество

98. ЗАО "Казанский Гипронииавиапром".наименование организациипри разработке структурного покрытия актового зала учебно-лабораторного корпуса Казанского государственного технического университета им А.Н.Туполевав виде:

99. Методики расчета начальных усилий в стержнях структурной конструкции вызванных случайным отклонением отметок верха оголовков колонн.

100. Рекомендаций по назначению допустимых отклонений монтажных элементов и собранной конструкции в целом.

101. Использование указанных результатов позволяет повысить надежность, качество изготовления структурной конструкции; сократить затраты на изготовление и монтаж структурной конструкции.

102. Главный конструктор ЗАО "Казанский Гипронииавиапром" У Э.В. Копсов