автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Пространственные блоки покрытия со стержнями из тонкостенных гнутых профилей

о

п 1 К К--

£ 1 И™11

На правах рукописи ГОРЕЛОВ НИКОЛАЙ ГРИГОРЬЕВИЧ

ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ БЛОКИ ПОКРЫТИЯ СО СТЕРЖНЯМИ ИЗ ТОНКОСТЕННЫХ ГНУТЫХ ПРОФИЛЕЙ

05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Екатеринбург - 1998

Работа выполнена в Уральской государственной академии лутей сообщения.

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ - засл. строитель Российской Федерации, доктор технических наук, профессор А.З. Клкчин

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ - засл. строитель Российской

Федерации, доктор технических наук, профессор Ф.Ф. 1'амллон; - кандидат технических наук А_.Н. Казачкова

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ - институт Проектстальконструкция

(р. Екатеринбург)

Защита состой

_ 199^г. в_[?_часов на заседании диссертационного совета Д^бХч^о^_ при Уральском

государственном техническом университете - УПК по адресу: Еоссия, 620002, Екатеринбург, ул. Мира, 19, УГТУ-УТШ, ауд.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке УГТУ-

УПИ

Автореферат разослан I ^ ноября 1998 г.

Просим Вас принять участие в защите и направить Ваш отзыв на автореферат, заверенный гербовой печатью, в сек-ретаоиат совета по указанному адресу.

Ученый секретарь

диссертационного совета АЛЕХИН В.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ .

Актуальность темы. Основной задачей капитального строительства является создание и ускоренное обновление основных фондов субъектов хозяйствования, что, в свою очередь, сказывается на развитии производства и решении социальных проблем.

В последнее время резко возрос объем применения строительных конструкций быстро возводимых зданий комплектной поставки из эффективных тонкостенных профилей, получаемых посредством холодной гибки или прокатки. Накопленный опыт применения легких металлических конструкций (ЛМК) при возведении сооружений различного назначения свидетельствует о широких возможностях создания высокоэффективных строительных конструкций из тонкостенных холод-ногнутых профилей (ХГП).

Данная работа посвящена разработке конструкции структурного блока изготавливаемого с применением в поясах специальных гнутых профилей, исследованию действительной работы таких стержней с учетом специфики, присущей тонкостенным элементам, созданию инженерной методики по определению их несущей способности.

Работа выполнена в рамках программы Госстроя Российской Федерации, направленной на развитие производства зданий комплектной поставки с применением легких стальных конструкций предприятиями Минуралсибстроя, и является одним из направлений исследований в области металлических конструкций, проводимых на кафедре строительных конструк-

ций и строительного производства Уральской государственной академии путей сообщения.

Цель работы. Целью работы является повышение эффективности строительства путем создания новых конструктивных крупноразмерных элементов - пространственных блоков покрытия для промышленных зданий комплектной поставки, использование которых позволит снизить расход стали, трудоемкость и стоимость возведения объектов и сократить сроки строительства. Данная цель достигается путем решения следующих задач:

1) разработки конструктивной формы структурного блока покрытия, способного конкурировать в группе данных конструкций ;

2) численных исследований конструкции в целом и составляющих ее стержневых элементов и узлов;

3) разработки инженерной методики по расчету и конструированию структурного блока покрытия;

4) выполнения экспериментальных исследований работы стержневых элементов и узловых сопряжений для подтверждения правильности принятой расчетной методики;

5) выполнения проектно-конструкторской документации структурного блока;

6) изготовления элементов и проведения контрольной сборки опытного образца конструкции;

7) выполнения сравнительного анализа с другими конструкциями данной группы и обоснования возможности серийного производства нового типа структурного блока покрытия

Научную новизну работы составляют: - конструктивные разработки структурного блока покрытия;

- результаты экспериментальных исследовании стержневых и узловых элементов структурной конструкции из гнутых профилей;

- результаты численных исследований работы конструкции и ее отдельных элементов.

Практическая ценность работы заключается:

- в разработке инженерной методики подбора сечений тонкостенных стержней открытого несимметричного профиля;

- в разработке программ расчета на ЭВМ, снижающих трудоемкость работ по конструированию элементов блока;

- в разработке нового типа структурной конструкции покрытия для производственных зданий.

Внедрение результатов. Состоит в изготовлении опытного промышленного образца конструкции и использовании при его проектировании разработанной методики расчета поясных холодногнутых элементов.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы доложены и представлены на:

- Межрегиональной научно-технической конференции « Регулярные металлические конструкции для промышленного строительства», Свердловск, 1986 г.;

- Всесоюзной научно-технической конференции «Экспериментальные исследования и испытания строительных металлоконструкций», Львов, 1987 г.;

- Межрегиональной научно-технической конференции « Прогрессивные металлические конструкции из гнутых и гнутос-варных профилей», Свердловск, 1987 г.;

- б -

- Межрегиональной научно-технической конференции «Состояние, перспективы развития и применения пространственных строительных конструкций», Свердловск, 198 9 г.;

- Межрегиональной научно-технической конференции «Архитектура и строительные конструкции», Новосибирск, 1992 г.

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 14 работах, в том числе в 4 авторских свидетельствах и патентах по данной теме.

Объем диссертации. Основное содержание диссертации изложено на 114 страницах машинописного текста, содержит 61 рисунок, 4 таблицы, список литературы из 8 9 наименований. Всего 187 страниц.

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

Во введении обоснована актуальность рассматриваемой темы, сформулирована цель исследований и дана краткая аннотация проделанной работы.

В первой главе представлен обзор конструктивных решений структурных блоков покрытия промышленных зданий, современное состояние методов расчета конструкций данного типа.

Известные и широко применяемые в строительстве пространственные конструкции покрытий «МАрхИ», «ЦНИИСК», «Молодечно» и др. постоянно модернизируются на основании опыта, накопленного за время их эксплуатации. Работы, связанные с совершенствованием данной :группы конструкций велись по следующим направлениям:

а) использование в конструкции эффективных тонкостенных гнутых профилей;

б) отказ от фасонок, т.е. придание профилю такой формы, которая бы обеспечила бесфасоночное сопряжение стержней;

в) сборка конструкций из укрупненных отправочных элементов, которая позволяет основной объем работ перенести в наиболее удобные заводские условия;

г) выбор рациональных размеров ячеек поясных сеток и высоты.

Существующие методики расчета позволяют конструировать элементы из традиционных, освоенных промышленностью профилей, составляющих чаще всего симметричные сечения. Использование вновь разработанных профилей, имеющих к тому же несимметричное сечение требует прибегать к использованию основополагающей теории расчета тонкостенных стержней

Первые, фундаментальные исследования поведения тонкостенных стержней открытого профиля под нагрузкой принадлежат Тимошенко С.П., Вагнеру X., Каппусу Р.

Советские ученые, прежде всего Власов В.З. и Уманский И.А. упорядочили основные понятия теории, перейдя от принятой в механике тонкостенных стержней гипотезы плоских сечений к более общей гипотезе жесткого контура, согласно которой стержень рассматривается как цилиндрическая или призматическая оболочка с неизменяемой в любой точке вдоль оси стержня формой поперечного сечения. Сечение может только вращаться или перемещаться в своей плоскости. Развитие теории Власова об 'устойчивости тонкостенных стержней в упругой и упругопластической стадии имело ме-

сто в исследованиях Н.С. Стрелецкого, А. Р. Ржаницина, A.B. Геммерлинга, Г. Винтера.

В настоящее время нет единого общего метода расчета тонкостенных стержней произвольной формы поперечного сечения. В нормах даны инженерные формулы определения несущей способности лишь некоторых симметричных сечений тонкостенных стержней. Данный фактор сдерживает возможности инженеров - проектировщиков по использованию разнообразных форм сечений стержней для разработки новых эффективных конструкций.

В этой связи представляются актуальными работы по созданию новых конструктивных решений структур с использованием в качестве элементов стержней гнутого профиля и проведение исследований, связанных с изучением их напряженно-деформированного состояния.

Во второй главе приведены конструктивные решения структурного блока и его элементов - тонкостенных стержней, выполненных из профилей холодной гибки, изложены способы реализации методов расчета применительно к данным стержням.

В- соответствии с перечисленными выше направлениями совершенствования конструктивной формы стержней и блока в целом был разработан сортамент гнутых профилей с сечением открытого типа, которое состоит из горизонтальной полки с отгибом, вертикальной стенки и наклонной полки с отгибом; последняя и дает возможность бесфасоночного присоединения к данным стержням, используемым в качестве поясов конструкции, раскосных элементов на сварке или высокопрочных болтах.

Основываясь на представленных гнутых профилях, разработаны технические решения двух типов пространственных блоков пролетами от 18 до 30 м с разреженной и неразреженной схемами стержней. Данные блоки могут найти применение в покрытиях зданий производственного и общественного назначения (спортивных, торговых и иных комплексов) .

Блок покрытия (рис. 1,а) представляет собой стержневую конструкцию собираемую из продольных (стропильных) ферм, опирающихся на наклонные торцовые фермы. Смежные стропильные фермы объединены вертикальными стенками поясных профилей (рис. 1,6). Они расположены наклонно относительно вертикали, образуя складчатую систему, неизменяемость которой обеспечивается поперечными распорками по верхним и нижним поясам и листами стального профнастила кровельного ограждения крепящегося непосредственно к горизонтальным полкам верхних продольных поясов ферм. Поясные стержни., входящие в состав ферм, выполнены из гнутых профилей описанной выше формы. Все остальные стержни запроектированы из гнутых швеллеров и С-образных профилей. Узловые сопряжения стержней ферм бесфасоночного типа: концы раскосов присоединяются к отогнутой полке пояса внахлестку на сварке. Стыки поясов продольных ферм и примыкания поясов продольных ферм к поясам торцовых решены на фланцах с использованием высокопрочных болтов. Верхние продольные пояса, непосредственно воспринимая нагрузку от стального профилированного настила, работают в вертикальной плоскости на сжатие с изгибом. Боковую устойчивость

ю -

;-7ч-7ч */ Т X 71 , „

\ /\ / \ / \/ К ' ^ / ^ / \ /П

у/ у/ V_-^_V

Г /боо зова ?ооо зооо ЛЛЯ:? зам? ¿¿С.О ЪОО/7

НОР

а)

Рис. 1. Структурный блок покрытия из гнутых профилей: (а), конструктивная схема блока; (б) сопряжение смежных наклонных ферм

поясов обеспечивает профилированный настил, прикрепленный к поясам дюбелями или самонарезающими винтами через гофр.

По разработанным техническим решениям был выполнен рабочий проект пространственного блока и изготовлен опытный образец конструкции размерами 24 к 12 м в плане с последующей контрольной сборкой на предприятии - изготовителе .

Применение в конструкции блока новых типов профилей вызвало необходимость в проведении теоретических и экспериментальных исследований напряженно-деформированного состояния стержневых элементов при совместном действии продольных и изгибающих усилий..

Расчет таких стержней по методике действующих норм невозможен из-за отсутствия нормативных значений коэффициента влияния формы нового типа сечения.

Теоретические исследования тонкостенных стержней, основанные на гипотезе жесткого контура, приводят к получению системы дифференциальных уравнений IV порядка, решение которых дает возможность проверить устойчивость стержней._ Однако, как показывают многочисленные ранее проведенные экспериментальные исследования, погрешность расчета при указанных предпосылках может достигать до 100%.

Наиболее точные результаты с учетом всех отмеченных особенностей могут быть получены на основе численных расчетов стержня на ЭВМ в конечноэлеметной постановке решения задачи. Для определения величины критической нагрузки разработана программа расчета на ЭВМ, реализующая расчет по деформированной схеме с учетом нелинейной работы мате-

риала. В алгоритме программы используются линейные уравнения метода конечных элементов для итерационного решения нелинейной системы уравнений равновесия:

1Г(Х,0Н,Е) - Р~= 0, (1)

где Я - вектор реакций в узлах, зависящий от заданных координат X, перемещений узлов - Ий и модулей деформации

_ \

конечных элементов - Е; Р - вектор внешних узловых сил.

Предельные нагрузки на стержень могут быть определены путем анализа процесса нарастания деформаций и внутренних усилий с использованием критерия нулевой отпорности:

А = сШ/с1и -- 0, (2}

где <Ж1 - приращение параметра нагрузки; с!и - приращение характерного перемещения узла стержня. Параметр нагрузки при котором достигается состояние А - 0, считается критическим. За состояние нулевой отпорности в расчетах принято состояние стержня под нагрузкой, при котором итерационный процесс решения системы расходится.

Расчетная схема стержня (рис. 2,а) аппроксимировалась набором прямоугольных пластинок - конечных элементов, способных воспринимать плоское напряженное состояние и изгиб, и соединенных между собой в узлах. Начальные несовершенства, предварительно замеренные на опытных образцах стержней, учитывались при задании координат узлов.

В третьей главе представлены экспериментальные исследования работы поясных стержней структуры, выполненных из гнутых профилей открытого несимметричного сечения.

В целях проверки результатов расчета по принятой методике и развития последней до инженерных методов, прове-

Рис.' 2. Исследование устойчивости поясных стержней: (а), расчетная схема тонкостенного стержня по МКЭ; (б) кривые зависимости величины критической силы от эксцентриситета построенные:-----по теории Власова;----по методике Геммерлинга;

с использованием МКЭ;— —полученнные по результатам испытаний

дена серия экспериментальных исследований сжато - изогнутых поясных элементов, выполненных с использованием новых типов сечения. Опытные образцы стержней испытывались на специально сконструированных установках. Одна из них позволяла проводить нагружение с малой скоростью, точно фиксировать с помощью образцовых динамометров величину нагрузки и стабилизировать ее на заданном уровне винтовым домкратом. Усилия на стержень передавались с шаровых опор установки на торцовый фланец через углубления со сферической поверхностью, рассверленные в точках с заданными эксцентриситетами приложения нагрузки. Сами фланцы устроены так, что позволяют передавать усилие нагружения по всей длине контура профиля концевых сечений, препятствуя также изменению формы этих сечений, и в то же время обеспечивая их шарнирное опирание. Вторая установка предназначенная для испытания пространственных узлов структурных конструкций давала возможность осуществить частичное защемление концов стержня путем регулирования углов поворота фланцев опорных сечений, что позволяло уточнить коэффициент приведения расчетной длины и создать нагружение изгибающим моментом. При испытании стержней на всех этапах определялись величины перемещений среднего сечения стержня в направлении главных осей и форма его деплана-ции, а также величины продольных перемещений торцовых сечений, по которым определялось укорочение стержня. Перемещения замерялись с помощью прогибомеров и индикаторов часового типа. Для изучения напряженного состояния стержней по контуру профиля в трех характерных сечениях по длине наклеивались тензорезисторы.

Для определения оптимального объема исследований при одновременном варьировании всеми параметрами был применен метод планирования эксперимента. Программа испытаний стержней по определению их несущей способности составлена на основе рототабельного центрального композиционного плана. Уравнение регрессии связывает между собой независимые факторы:

1 - величину относительного" эксцентриситета в вертикальной плоскости тх;

2 - величину относительного эксцентриситета в горизонтальной плоскости ту;

3 - значение наибольшей условной гибкости X, и имеет вид:

ззз

у = а0 + + + (3)

1=1 1=}=1

Матрица планирования, представленная значениями в кодированном виде основных уровней и "звездных" точек соответственно как -1,+1,-1.215,+1. 215, в натуральном выражении для эксцентриситетов принимает величины полученные по результатам статических расчетов конструкции блока по рамной схеме с учетом изгиба стержневых элементов в двух плоскостях. "Звездные" уровни параметра гибкости принимались по значениям, полученным для различных типов блоков, разработанных в технических решениях. Функция отклика в натуральном выражении определяет уровень несущей способности стержня - Икр-и принимает вид:

Кф = 65,45 - 1,55ЯГ^- 0,01 гпх- 2,55шу - 0,85А7-9,ЗЗтх2 -9,33ту2 +

+ 0,ЗА.тх- 1,71 Хту+ 0,025тхту . (4)

Результаты экспериментов показали, что потеря устойчивости стержней происходила по одной полуволне синусоиды в изгибно-крутильной форме, пластические деформации возникали в элементах сечения профиля только после потери устойчивости стержня в целом.

Применение метода электрической тензометрии позволило построить эпюры относительных деформаций по поперечным сечениям профиля и подтвердить справедливость гипотезы секториальных площадей в упругой стадии работы материала .

Сопоставление результатов расчета (рис. 2,6) и эксперимента позволяет отметить их совпадение в пределах точности эксперимента.

По результатам экспериментальных и численных исследований напряженно - деформированного состояния стержней нового профиля построены графики зависимости несущей способности при определенных величинах гибкости от величины значения эксцентриситетов приложения продольного усилия. Выполнены работы по составлению таблиц значений и графиков для определения величины коэффициента снижения расчетного сопротивления сжато - изогнутого стержня данного профиля.

В четвертой главе описаны содержание и результаты экспериментальных и численных исследований узлового сопряжения стержней разработанного блока покрытия.

Испытания узлового сопряжения конструкции, включавшего поясной стержень и четыре примыкавших к нему раскоса, проводились на специальной установке, позволяющей создавать в стержнях, соединяемых в узле любые требуемые про-

дольные усилия, поперечные силы и изгибающие моменты. Схема действия установки приведена на рис.3. Шарнирные тяги 1 установки в сборе образуют два пересекающихся по одной диагонали параллелограмма, в верхней и нижней вершинах которых имеются нагрузочные узлы 3 с проушинами для крепления тяг. Остальные вершины, образованные пересечением тяг, взаимодействуют собственно с поясными элементами испытываемой конструкции узла. Усилия в элементах узлового сопряжения 2 возникают при изменении формы плоских четырехугольников, образуемых двумя парами шарнирных тяг под воздействием внешней силы, приложенной к нагрузочным узлам в верхней или нижней вершинах, при этом противоположные боковые шарниры тяг перемещаясь и будучи одновременно прикрепленными к концам поясных стержней испытываемого узла, вызывают в нем требуемые усилия.

Рис. 3. Схема работы установки для испытания узлов пространственной конструкции.

Численные исследования узлового сопряжения выполнялись с использованием метода конечных элементов. Конструкция узла описана набором плоских четырехугольных пластин - конечных элементов, обладающих изгибной жесткостью. Нагружения расчетной схемы повторяли характер и величину нагрузок, прикладываемых к натурному образцу узлового сопряжения. Полученная в результате расчета картина напряженно-деформированного состояния узла сопоставлена с данными испытаний.

По результатам проведенных исследований узлового сопряжения было установлено:

1. Разрушение узла началось с потери местной устойчивости наклонных полок поясного элемента и сопровождалось в заключительной стадии испытаний появлением остаточных деформаций в виде изгиба примыкающих к узлу стержневых элементов в направлении действия узлового момента в вертикальной плоскости.

2. Все стержневые элементы узлового сопряжения, помимо продольных усилий, испытывали также действие поперечных сил и изгиба, сопровождаемого кручением, следовательно был оправдан способ, примененный при статических расчетах структурного блока по рамной схеме с учетом наличия узловых эксцентриситетов.

3. Результаты статического расчета по МКЭ достаточно хорошо согласовываются с результатами экспериментов (величина отклонения составляет в среднем 10%), что расширяет возможности численных исследований аналогичных узлов конструкции при использовании профилей других типоразмеров .

В пятой главе определены показатели технико - экономической эффективности данной конструкции покрытия.

Сопоставление структурного блока из гнутых профилей с аналогами - типовыми конструкциями «Молодечно», «ЦНИИСК», «МАрхИ», и др. наиболее часто применяемыми в отечественном строительстве проводилось по таким показателям, как расход металла, трудоемкость и стоимость изготовления конструкций, трудоемкость и стоимость монтажа. При определении . показателей связанных с изготовлением и сборкой блока использовались данные полученные по результатам фотоучета рабочих операций.

Полные приведенные затраты определяются по двучленной формуле, отражающей различия в сметной стоимости и стоимости эксплуатации конструктивных решений вариантов:

П = Сд + Э/Ен, (5)

где Сд - стоимость стальных конструкций «в деле»; Э — среднегодовые эксплуатационные расходы; Ея — нормативный коэффициент эффективности.

Результаты анализа показали, что разработанное конструктивное решение структурного блока имеет пониженную трудоемкость изготовления и монтажа, малый расход металла и, как следствие, конкурентоспособен по стоимости «в деле» и уровню приведенных затрат с используемыми в отечественном строительстве аналогами.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Разработано конструктивное решение структурных блоков покрытия со стержнями из гнутых профилей, выполне-

ны рабочие чертежи конструкции по которым изготовлен и собран опытный образец блока с размерами 12x24x2 м.

2. Данное конструктивное решение в сравнении с существующими аналогами имеет пониженную материалоемкость {до 18%) за счет использования в конструкции блока профилей изготовленных путем холодной гибки, а также придания профилям поясных элементов формы, обеспечивающей бесфасоноч-ное примыкание к ним раскосов.

3. Результаты технике - экономического сопоставления с аналогичными конструктивными системами показали снижение трудозатрат на изготовление и монтаж блока покрытия из гнутых профилей в среднем на 1% и 54% соответственно. Это достигнуто за счет изготовления структуры в виде укрупненных отправочных элементов повышенной заводской готовности - наклонных раскосных ферм, а также за счет использования монтажных фланцевых соединений на высокопрочных болтах.

4. Теоретические и экспериментальные исследования стержневых тонкостенных элементов поясов конструкции, позволили разработать методику расчета устойчивости и прочности данных стержней с использованием вычислительного аппарата метода конечных элементов, позволяющего учитывать влияние таких факторов, как геометрическую и физическую нелинейность. По результатам численных и экспериментальных исследований построены графики для определения несущей способности поясных стержней из новых типов несимметричных гнутых профилей.

5. Для исследования работы узловых сопряжений конструкции блока покрытия была создана и запатентована специ-

альная установка. Испытания фрагмента структурной конструкции в виде пространственного узла, а также численные исследования с применением метода конечных элементов позволили судить о резервах его несущей способности и определить возможные способы совершенствования данной конструкции, направленные на увеличение ее несущей способности.

б. Расчет оптимальных параметров геометрических размеров высоты и ячейки структурной плиты позволил запроектировать конструкцию блока таким образом, чтобы уровень эксплуатационных затрат в части отопления и вентиляции был минимальным.

Основное содержание диссертации опубликовано в работах :

1. Горелов Н.Г. Исследование работы фланцевого узлового сопряжения структурной конструкции//Регулярные металлические конструкции для промышленного строительства: Тез. докл. науч.-техн. конфер. Свердловск, 21 октября 1986 г. - с. 9...11.

2. Клячин А.З., Горелов Н.Г. Работа фланцевых узловых сопряжений в структурных конструкциях//Экспериментальные исследования и испытания строительных металлоконструкций: Тез. докл. всесоюзного научно-технического совещания. Львов, 1987 г. - с. 82.

3. Клячин А.З., Горелов Н.Г., Мезенин В.Т. Исследование сжато-изогнутых тонкостенных стержней гнутого незамкнутого профиля//Прогрессивные металлические конструкции

из гнутых и гнутосварных профилей: Тез. докл. науч.-техн. конфер. Свердловск, 22 октября 1987 г. - с. 11...14.

4. Клячин А.3., Невенченко И.М., Горелов Н.Г., Мезе-нин В.Т. Разработка пространственных конструкций покрытия из эффективных гнутых профилей//Прогрессивные металлические конструкции из гнутых и гнутосварных профилей: Тез. докл. науч.-техн. конфер. Свердловск, 22 октября 1987 г. -с. 14...15.

5. Горелов Н.Г., Клячин А.З., Мезенин В.Т. Исследование устойчивости стержней структурных блоков из гнутых профилей//Совершенствование методов расчета и конструирования зданий и сооружений на железнодорожном транспорте и общего назначения: Тез. докл. науч.-техн. конфер. Железнодорожных ВУЗов, Свердловск, 27 октября 1987 г.

6. Горелов Н.Г., Клячин А.З., Воронов A.A. Изготовление, сборка и подъем блока покрытия из плоских ферм со стержнями из тонкостенных гнутых профилей//Состояние, перспективы развития и применения пространственных строительных конструкций: Тез. докл. науч.-техн. конфер. Свердловск, 13 ноября 1989 г. - с. 15.

7. Горелов Н.Г., Клячин А.З. Опыт обследования пространственных конструкций производственных зданий// Особенности оценки несущей способности металлических конструкций производственных зданий при реконструкции: Тез. докл. науч.-техн. конфер. Свердловск, 28 марта 1991 г. -с. 4.

8. Клячин А.З., Горелов Н.Г. Структурное покрытие внутреннего двора здания средней школы//Архитектура и

строительные конструкции: Тез. докл. науч.-техн. конфер. Новосибирск, 8 октября 1992 г.

9. Горелов Н.Г., Клячин А.З. Разработка и исследование пространственных блоков покрытия из гнутых стержневых элементов // Наука и транспорт сегодня: проблемы и решения: Сборник научных трудов / УрГАПС. - Екатеринбург. 1997. - С. 113...119.

10. Горелов Н.Г., Клячин А.З. Методика расчета тонкостенных стержней поясных элементов структурной конструкции «Нейва-2» // Актуальные проблемы строительства: Сборник научных трудов / УрГАПС. - Екатеринбург. 1998. - С. 40...50.

11. Горелов Н.Г., Дерябин Г.Н., Клячин А.З. Устройство для испытаний стержневых конструкций / A.C. 1128132 СССР. Опубл. 1984 г.

12. Клячин А.3., Горелов Н.Г. Решетчатая пространственная конструкция / A.C. 1805180 СССР. Опубл. 1993 г.

13. Клячин А.З., Горелов Н.Г. Узловое соединение стержней решетчатой пространственной конструкции / Патент 2016971 РФ. Опубл. 1994 г.

Введение.

1. Анализ конструктивных схем, узловых сопряжений, методов расчета и оптимизации пространственных блоков покрытия.

1.1. Схемы пространственных блоков покрытия протяженных зданий, узловые сопряжения и методы расчета.

1.2. Конструктивные решения структурных блоков.

1.3. Конструктивный расчет тонкостенных гнутых стержней в упругой и упругопластической стадиях.

1.4. Экспериментальные исследования существующих типов покрытий.

2. Разработка конструктивных решений и методов расчета бесфасоночных решетчатых блоков покрытия со стержнями из тонкостенных гнутых профилей несимметричного сечения.

2.1. Выбор направлений совершенствования блоков.

2.2. Поиски формы поперечных сечений стержней.

2.3. Узловые сопряжения блоков, собираемых из длинномерных элеметов.

2.4. Пространственные блоки покрытия из плоских секций.

2.4.1. Разработка технических решений пространственных блоков покрытий из гнутых профилей.

2.4.2. Изготовление и контрольная сборка опытной конструкции структурного блока.

2.5. Методы расчета тонкостенных гнутых профилей несимметричного сечения.

2.5.1. Расчет прочности и устойчивости тонкостенных стержней по теории В.З.Власова.

2.5.1.1. Программы для расчета геометрических характеристик сечений.

2.5.1.2. Определение напряжений и критических сил.

2.5.2. Расчет тонкостенных стержней методом конечных элементов с учетом геометрической и физической нелинейности.

2.5.3. Статический расчет блоков покрытия из стержней холодногнутого профиля.

Результаты и выводы по главе 2.

3. Экспериментальные исследования гнутых сжа-тоизгибаемых поясных стержней несимметричного профиля . . . . . .'.

3.1. Цель исследования.

3.2. Методика исследования.

3.2.1. Характеристика опытных образцов.

3.2.2. Испытательная установка.

3.2.3. Измерительные приборы и аппаратура.

3.2.4. Порядок проведения испытаний, планирование эксперимента.

3.2.5. Результаты испытаний.

Результаты и выводы по главе 3.

4. Экспериментальные исследования узловых сопряжений пространственного блока покрытия.

4.1. Цель и задачи исследования.

4.1.1 Расчетно-теоретические исследования узловых сопряжений.

4.2. Методика экспериментальных исследований.

4.2.1. Установка для испытания узловых сопряжений.

4.2.2. Содержание испытаний.

4.2.3. Результаты испытаний.

Результаты и выводы по главе 4.

5. Технико-экономическая эффективность блоков из гнутых профилей с бесфасомвчными узлами.

Результаты и выводы по главе 5.

Общие результаты и выводы.

Основной задачей капитального строительства является создание и ускоренное обновление основных фондов субъектов хозяйствования, что, в свою очередь, сказывается на развитии производства и решении социальных проблем. Среди актуальных составляющих этой задачи можно назвать следующие :

- повышение эффективности капитальных вложений, концентрация их на реконструкции и сооружении объектов, определяющих рост производства и решение социальных задач;

- обеспечение строительства и ввода объектов в нормативные сроки;

- снижение объемов незавершенного строительства, неустановленного оборудования, стоимости строительства;

- осуществление дальнейшей индустриализации строительства, посредством превращения его в единый промышленно-строительный процесс в форме комплексной поставки стройкам конструктивных элементов укрупненными частями повышенной заводской готовности;

- применение прогрессивных научно-технических достижений, ресурсо-энергосберегающих технологий и оборудования, экономичных объемно-планировочных и конструктивных решений, с последовательным сокращением расхода материальных, топливно-энергетических и трудовых ресурсов на единицу продукции .

Некоторые из этих задач могут быть успешно решены в случае более широкого применения в строительстве новых прогрессивных конструкций, среди которых видное место занимают легкие стальные конструкции. По сравнению с железобетонными конструкциями применение легких металлических конструкций в промышленном строительстве позволяет снизить массу монтируемых из них зданий в 4,5 раза, уменьшить трудоемкость возведения на 20.25%, а его продолжительность - на 35%. Правительственным постановлением [50] в 1986 году было определено направление по наращиванию объема выпуска зданий комплектной поставки на базе легких металлических конструкций (ЛМК), доведя их производство по стране до 35.40 млн. м2 в 2000 году. Верность выбранного направления показало время, подтверждением чему может служить увеличение строительства с применением ЛМК к середине 90-х годов.

Развитие технологии производства позволило изготовить легкие стальные конструкции с коэффициентом запаса прочности, не меньшим, чем в применявшихся до сих пор традиционных конструкциях, изготовляемых из горячекатанных профилей. Легкие стальные конструкции отличаются от используемых до недавнего времени стальных конструкций следующими основными характеристиками:

- применением холодноформованных профилей из тонкого листового металла (толщиной от 1 до 5 мм и более) , созданных с использованием новых принципов формирования сечения;

- использование стержней новой конструктивной формы, не применяемых в обычных стальных конструкциях.

Легкие стальные конструкции имеют ряд неоспоримых достоинств по сравнению с конструкциями изготовляемыми из профилей горячей прокатки:

- уменьшение расхода стали на'20-30% за счет рационального распределения материала по сечению проката; (теоретически возможное снижение массы может составлять более чем 50%, однако, такое снижение не всегда означает минимум приведенных затрат из-за весьма высокой стоимости и трудоемкости изготовления);

- сокращение времени монтажа конструкций до 30%. В системах с унифицированными узлами и стержнями, например в структурных покрытиях, оно доходит до 60%; общая экономия затрат на строительство составляет 10.25%;

- высокие прочностные характеристики (показатели прочности и радиусы инерции) по отношению к площади сечения, в частности в случае применения замкнутых профилей;

- эстетичный внешний вид и незначительное затемнение остекленных поверхностей в случае применения элементов из гнутых профилей замкнутого сечения. Это достоинство в меньшей степени присуще легким стальным конструкциям из гнутых профилей открытого сечения.

Вместе с этим, легкие стальные конструкции обладают и некоторыми отрицательными чертами:

- стоимость изготовления 1т легких конструкций выше, чем аналогичного показателя обычных стальных конструкций (эта стоимость значительно снижается при серийном производстве) ;

- более высокая стоимость защиты от коррозии, так как поверхность профиля обычно больше, а толщина стенки - меньше и вследствие этого необходимость применять покрытия более устойчивые к воздействию агрессивной среды;

- транспортировка, погрузка-разгрузка и монтаж ЛМК требуют большей тщательности проведения этих операций, поскольку тонкостенные элементы легко повреждаются;

- проектирование легких конструкций требует индивидуального подхода, так как многие параметры не нормированы СНиП. В то же время, когда имеются большие возможности геометрической формы профиля, нет готовых методик расчета, формул и расчетных таблиц. Стандартизация элементов значительно снижает расходы на проектирование, но повышает расход стали.

Одну из основных конструктивных областей применения гнутых профилей в строительстве составляют фермы покрытий зданий малых и средних пролетов (12.30 м) . В последние годы разработано и частично внедрено значительное количество новых типов стальных ферм покрытий, сконструированных с использованием эффективных профилей и бесфасоночных соединений и способных конкурировать с устоявшейся в практике строительства конструктивной формой решетчатых элементов из парных уголков с соединениями на фасонках. Среди этих решений заметное место занимают конструкции из гнутосварных профилей замкнутого сечения. Подобные конструкции (например, фермы типа «Молодечно»), обладают многими достоинствами, но наряду с этим не лишены недостатков :

- замкнутые профили дороже открытых вследствие выполнения сварки по всей длине профиля, обработка концов профилей для соединения впритык более трудоемка;

- трудно обеспечить равнопрочность узловых прикреплений с основными сечениями стержней при непосредственной приварке их торцов к податливым стенкам замкнутого профиля.

Имеет место опыт применения плоских ферм из прокатных одиночных уголков с нессиметричной относительно плоскости фермы ориентацией сечений стержней. Достоинствами подобной конструктивной формы является:

- минимальное количество основных и дополнительных деталей, составляющих ферму;

- простота образования бесфасоночных узловых соединений, получаемых при непосредственной приварке раскосов к вертикальной полке пояса уголкового сечения, и не требующих кантовки конструкции при сварке элементов решетки с поясами .

Используя возможность технологии изготовления гнутых профилей (образование отгибов полок, и углов загиба стенок произвольной величины) можно получить профиль поясов, более благоприятный для одностороннего прикрепления элементов решетки, чем простой уголок (прокатный или гнутый) , а также более рациональный тип профиля для элементов решетки (в частности большей жесткости, равноустойчи-вости относительно главных осей сечений, удобства прикрепления в узлах).

В настоящее время Красноярским ПСНИИПроектом разработаны опытные конструкции [61] стропильных ферм с поясами из Е-образного профиля, к вертикальным стенкам которых приварены раскосы из С-образных профилей, гнутых швеллеров и уголков. Несмотря . на использование ограниченного набора гнутых профилей, данные конструкции имеют хорошие технико-экономические характеристики и рекомендованы для постановки на производство и к применению в промышленном строительстве. В то же время в этих конструкциях не полностью используются преимущества гнутых профилей перед горячекатанными, а именно:

- возможность эффективного расположения материала в сечении для восприятия усилий;

- возможность применения сечений с минимальными трудозатратами изготовления.

Зарубежный опыт [40] свидетельствует о широких возможностях создания высокоэффективных строительных конструкций из тонкостенных холодногнутых профилей (ХГП). В США использование ХГП в строительстве началось в 30 - х годах и к настоящему времени составляет 7 0% всей массы металла в здании. Широко используются тонкостенные ХГП для строительных конструкций всех типов (прогонов сплошных и решетчатых, балок перекрытий, колонн, связей, стеновых панелей) в Швеции, Англии, ФРГ, Франции и др. Сортаменты холодногнутых профилей включают сотни типоразмеров, которые разрабатывались и осваивались в зависимости от потребности. При расчете несущей способности конструкций используются резервы закритической работы тонкостенных элементов.

В СССР наиболее широкое применение ХГП получило в ма-шино - и вагоностроении, в строительных конструкциях применение ХГП носило, в основном, частный характер. Только к 80 - м годам была создана производственная база по изготовлению некоторых типов конструкций из ХГП (завод замкнутых ХГП в г. Молодечно, Первоуральский завод комплектных металлических конструкций, заводы профлиста в

Челябинске, Хабаровске и др.). Наиболее широко применяется в строительстве профилированный лист толщиной 0,6.1 мм и замкнутые гнутосварные профили с толщинами 3.8 мм. Некоторые типы открытых профилей используются для связей, фахверка, элементов переплетов и других ограждающих конструкций. Причина незначительного применения ХГП в строительстве состоит не только в недостаточном производстве этого вида проката, но и в недостаточном количестве разработанных на их основе решений, незначительном количестве проектных проработок, обеспечивающих широкую область применения ХГП. Так, для решений пространственных блоков покрытий из плоских ферм типа «Молодечно» разработано не более десятка типовых проектов.

В России есть все условия для перехода к конструкциям такого типа, так как технические характеристики профиле-гибочных машин допускают использовать ширину заготовки до 2000 мм при толщине листа от 0,6 до 10 мм. Металлургическая промышленность выпускает стали с достаточной прочностью и пластичностью для производства гнутых профилей, разработаны эффективные методы (средства) антикоррозийной защиты. В частности, для организации производства зданий комплектной поставки на Первоуральском заводе комплектных металлических конструкций (ПЗКМК) или других заводах Урало-Сибирского региона, например Черногорском экспериментальном заводе облегченных конструкций (ЧЭЗОК) с использованием профилей, выпускаемых на ПЗКМК необходимо, в развитие существующих серий с использованием рамных конструкций пролетом до 18 м, создать технические и проектные решения зданий с несущими металлоконструкциями из ХГП для зданий пролетом 18.24 м. Завод оснащен технологическим оборудованием итальянских фирм «Бролло» и «Кугер», в составе которого профилегибочные станы по производству С - образных ХГП по ТУ 67-559-83 толщиной 3,4 и 5 мм с разверткой до 500 мм из сталей с ств = 47 кгс/мм2. В составе технологической линии имеется сварочное оборудование для выполнения прерывистых сварных швов, что позволяет изготавливать негерметично замкнутые и двутавровые профили из С - образных элементов, используемых для конструкций прогонов и фахверка по проектам, разработанным ЦНИИПромзда-ний. К этому остается добавить, что номенклатура изделий ПЗКМК включает практически все элементы промышленного здания кроме элементов каркаса. Принципиально С - образные ХГП могут использоваться и для несущих конструкций. Набор типоразмеров профилей может быть расширен дополнительно к выпускаемым в пределах габаритов сечений 2 60x100 мм, для чего стан должен быть оснащен дополнительными гибочными валками. На этом стане при выполнении незначительной переналадки могут быть изготовлены профили более сложной конфигурации, чем С - образный.

Разработка перспективных конструкций предполагает параллельное развитие производственной базы и должна стимулировать этот процесс.

Данная работа посвящена разработке конструкции структурного блока изготавливаемого с применением в поясах специальных гнутых профилей, исследованию действительной работы таких стержней с учетом специфики, присущей тонкостенным элементам, созданию инженерной методики по определению их несущей способности. Работа выполнена в рамках программы Госстроя Российской Федерации, направленной на развитие производства зданий комплектной поставки с применением легких стальных конструкций предприятиями Мину-ралсибстроя, и является одним из направлений исследований в области металлических конструкций, проводимых на кафедре строительных конструкций и строительного производства Уральской государственной академии путей сообщения.

Цель работы. Целью работы является повышение эффективности строительства путем создания новых конструктивных крупноразмерных элементов для промышленных зданий комплектной поставки. Данная цель достигается путем решения следующих задач:

- разработки конструктивной формы структурного блока покрытия, способного конкурировать в группе данных конструкций ;

- численных исследований конструкции в целом и составляющих ее стержневых элементов и узлов;

- разработки инженерной методики по расчету и конструированию структурного блока покрытия;

- выполнения экспериментальных исследований работы стержневых элементов и узловых сопряжений для подтверждения правильности принятой расчетной методики;

- выполнения проектно-конструкторской документации структурного блока;

- изготовления элементов и проведения контрольной сборки опытного образца конструкции;

- выполнения сравнительного анализа с другими конструкциями данной группы и обоснование возможности серийного производства нового типа структурного блока покрытия. Выполнение поставленных задач позволит снизить расход стали, трудоемкость и стоимость возведения объектов и сократить сроки строительства.

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

1. A.C.1128132 СССР. МКИ3 С Ol М5/00. Устройство для испытания стержневых конструкций / Н.Г. Горелов, Г.Н. Дерябин, А.3. Клячин (СССР). - 3581138/29-33; Заявлено 14.04.82; Опубл. 07.12.84, Бюл. № 45. 3 е.: ил.

2. Аистов H.H. Испытание сооружений. -Л.: Госстройиз-дат. i960. 316 е., ил.

3. Александров A.B., Лащеников Б.Я., Шапошников H.H. Строительная механика. Тонкостенные пространственные системы. М.: Стройиздат, 1983. - 488 е., ил.

4. Баловнев Г.Г., Трофимов Г.С. О рациональных формах сечения тонкостенных гнутых профилей. // Вестник машиностроения. 1969. №9.

5. Белый Г.И. К деформационному расчету тонкостенных стержней несимметричного сечения // Металлические конструкции и испытания сооружений / Межвузовский тематический сборник трудов. Л.: ЛИСИ. 1984.

6. Беляев н.м. Сопротивление материалов. М.: Наука. 1965. - 856 с.

7. Бирюлев В. В. Металлические конструкции. Вопросы и ответы. М.: Издательство АСВ. 1994.

8. Бирюлев В.В. и др. Проектирование металлических конструкций. Л.: Стройиздат. 1990. 432 с.

9. Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике. М.: Наука. 1964.

10. Брудка Я., Лубиньски М. Легкие стальные конструкции. Изд. 2-е, доп. Пер. с польск. Под ред. С.С. Кармило-ва. М.: Стройиздат, 1974, 342 с.

11. Бычков Д.В., Мрощинский А.К. Кручение металлических балок // Теоретические и экспериментальные исследования и практические примеры расчета. Труды, лаборатории строительной механики / ЦНИИ промышленных сооружений. М.-Л., 1944.

12. Власов В.З. Избранные труды, том II. Издательство АН СССР М., 1963.

13. Власов В.З. Тонкостенные упругие стержни. М. : Госфизматиздат. 1959.

14. Вознесенский В.А. Статистические методы планирования эксперимента в технико-экономических исследованиях. М.: Финансы и статистика, 1981. 263с.

15. Вольмир A.C. Устойчивость деформированных систем. М.: Наука. 1967.

16. Геммерлинг A.B. К расчету внецентренно сжатых тонкостенных стержней // Труды лаборатории строительной механики / ЦНИИПС. М.: Стройиздат. 1949.

17. Геммерлинг A.B. Расчет стержневых систем. М. : Стройиздат, 1974. 207 с.

18. Геммерлинг A.B. Расчетные критерии предельных состояний // Строительная механика и расчет сооружений. 1969. №2.

19. Гнутые профили проката: Справочник / Тришевский И.С. и др. М.: Машгиз. 1975.

20. ГОСТ 1497-73. Металлы. Методы испытания на растяжение. М., 1977. 40 с.

21. ГОСТ 8240-86. Швеллеры стальные горячекатаные. -М.: Издательство стандартов. 1987.

22. ГОСТ 8510-86. Уголки стальные горячекатаные не-равнополочные. М.: Издательство стандартов. 1987.

23. ГОСТ 9454-78. Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженной, комнатной и повышенной температурах. М., 1982. 11 с.

24. Давыдов М.Г. К исследованию поведения сжатых элементов (стоек) реальных тонкостенных конструкций / Пермский политехнический институт. Пермь. 1986.

25. Добудогло Н. Г., Экспериментальное исследование устойчивости металлических стержней при центральном сжатии, «Строительная промышленность» № 11-12, 1939.

26. Дудченко А.Н., Зарифян А.З., Юзиков В.П. Деформация матрицы жесткости тонкостенного стержня открытого профиля / Новочеркасский политехнический институт. Новочеркасск. 1986.

27. Дыховичный Ю. А., Жуковский Э. 3. И др. Современные пространственные конструкции (железобетон, металл, дерево, пластмассы) Справочник -М.: Высшая школа 1991.

28. Изготовление стальных конструкций: (Справочник монтажника) / Под ред. В. М. Краснова. М. : Стройиздат. 1978. 335 с.

29. Ильюшин A.A. Пластичность. М.: ГИТЛ. 1948.

30. Инвентарные здания из складывающихся секций / Тамплон Ф.Ф., Крохалев В.Г., Ананьин М.Ю., Тарабаев В.Н.// Промышленное строительство. 198 9. №12.

31. Интерактивная система конечно элементных расчетов. НПО ВНИИСтройдормаш. - М.: 1989.

32. Кан С. Н., Пановко Я. Г. Элементы строительной механики тонкостенных конструкций. М., Оборонгиз, 1952.

33. Каталог конструкций и изделий Первоуральского завода комплектных металлоконструкций. Минтяжстрой СССР. ВПО «Союзстройконструкция». 19.

34. Кирпичев М. В. Теория подобия.- М. : Высшая школа 1966.

35. Клячин А. 3. Металлические решетчатые пространственные конструкции регулярной структуры(разработка, исследование, опыт применения).- Екатеринбург: Диамант. 1994.

36. Клячин А. 3. Структурные конструкции. Свердловск. 1982.

37. Клячин А. 3., Мезенин В. Т. Технологичность металлических решетчатых пространственных конструкций: Учебное пособие. Свердловск: Изд. УЭМИИТ, 1985. 48 с.

38. Клячин А. 3., Фурманов Б. А. Структурные конструкции из пирамид с фланцевыми узловыми сопряжениями. М.: Стройиздат. 1983. 84 с.

39. Клячин А.З. Испытания структурных конструкций из пирамид с фланцевыми узловыми сопряжениями // Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1979. № 11.

40. Котляр Е.Ф. Применение гнутых профилей в строительстве за рубежом. М.: Стройиздат. 1971.

41. Легкие металлические конструкции одноэтажных производственных зданий: Справочник проектировщика / И. И. Ищенко, Е.Г. Кутухтин, В.М. Спиридонов, Ю.Н. Хромец. М. : Стройиздат. 1979. 196 с.

42. Лепин-Дмитрюкод Г.А., Овчаренко Е.К. Сборник задач по программированию на языке ПЛ/1. М.: Советское радио, 1980. 304 е., ил.

43. Лехницкий С. Г. Теория упругости анизотропного тела.-М.: Физматиздат 1959.

44. Лихтарников Я. М. Вариантное проектирование и оптимизация стальных конструкций. -М.: Стройиздат, 1979.

45. Лихтарников Я. М. Металлические конструкции. Методы технико-экономического анализа при проектировании. М.: Стройиздат, 1968. 264 с.

46. Мразик А., Шкалоуд М., Тохачек М. Расчет и проектирование стальных конструкций с учетом пластических деформаций/Пер. с чеш. В.П. Поддубного; Под ред. Г.Е. Вельского. М.: Стройиздат, 1986. - 456 е., ил.

47. Нормативные материалы по нормированию труда / Государственный комитет СССР по труду и социальным вопросам. М.: Экономика, 1987. 53 с.

48. Патент № 2016971 РФ. Узловое соединение стержней решетчатой пространственной конструкции / Клячин А.З., Горелов Н.Г. (РФ) // Открытия, изобретения. 1994. -Бюл. № 14.

49. Перминов О.Н. Программирование на языке ПАСКАЛЬ. М.: Радио и связь. 1988.

50. Приказ №2 «О применении лмк комплектно поставляемых Минмонтажстроем СССР» от 08.09.86.

51. Профили гнутые стальные: Сборник стандартов. М. : Издательство стандартов. 1973.

52. Разработка технических решений структурных блоков покрытий изготовленных из облегченных гнутых профилей: Отчет о НИР / УЭМИИТ; Рук. Клячин А.З. Свердловск. 1985.

53. Рекомендации по определению технико-экономических показателей при сравнении вариантов стальных конструкций промышленных зданий в процессе проектирования. М. : ЦНИИПСК. 1973. 40 С.

54. Рекомендации по проектированию структурных конструкций. ЦНИИСК им. Кучеренко Госстроя СССР М.: Стройиздат 1984 .

55. Ржаницын А. Р./ Экспериментальное исследование внецентренно-сжатых тонкостенных стержней, «Строительная промышленность» №9, 1939.

56. Руководство и нормативы по технологии постановки высокопрочных болтов в монтажных соединениях металлоконструкций. М. 1982.

57. Руководство по определению стоимости эксплуатации промышленных зданий и сооружений на стадии проектирования / ЦНИИпромзданий Госстроя СССР. М.: Стройиздат, 1977. 65 с.

58. Руководство по применению стального профилированного настила в утепленных покрытиях производственных зданий. М.: ЦНИИПСК. 1982.

59. Руководство по проектированию, изготовлению и сборке монтажных фланцевых соединений стропильных ферм с поясами из широкополочных двутавров. М.: ЦНИИПСК. 1982.

60. Саулис А.Л. Конечные элементы стержня для расчета устойчивости при кручении / Межвузовский тематический сборник трудов. Л.: ЛИСИ. 1984.

61. Селезнева В.А. Расчет ферм из одиночных гнутых профилей // Исследование эффективных металлических конструкций / Красноярский ПСНИИПроект. 1985.

62. СНиП 11-23-81*. Стальные конструкции / Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР. - 1991. 96 с.

63. СНиП 11-6-74 Нагрузки и воздействия. М. 1975.

64. СНиП Ш-18-75. Правила производства и приемки работ. Изготовление и монтаж строительных конструкций. -М. 1976.

65. СНиП 1У-4-82. Сметные нормы и правила. Приложение: Сборник средних районных сметных цен на материалы, изделия и конструкции. Часть II. Строительные конструкции и детали. М: Энергоатомиздат, 1983. 197 с.

66. Справочник проектировщика. Металлические конструкции. Под редакцией академика Н. П. Мельникова, Издание 2-е, переработанное и дополненное.- М.,1980.

67. Стельмах С. И., Испытание тонкостенных балок на изгиб и кручение, «Строительная промышленность» №9, 1939.

68. Стрелецкий Н.С. Работа сжатых стоек // Материалы к курсу стальных конструкций. Вып. II, часть 1. Гос. издательство литературы по строительству и архитектуре. 1959.

69. Тимошенко С.П. Механика материалов. М.: Мир. 1976.

70. Третьякова Э.В. О расчете на ЭВМ стержневых плит и оболочек с учетом особенностей деформирования элементов при упругой и упругопластичной работе материала //Строительная механика и расчет сооружений. 1981 №3.

71. Тришевский И.С. и др. Гнутые профили проката: Справочник. М.: Машиздат. 1975.

72. Трофимов В.И., Бегун Г.Б. Структурные конструкции. М.: Стройиздат. 1972.

73. Трофимов В.И., Малышкина И.Н. Несущие конструкции из гнутых профилей // Исследование эффективных несущих конструкций. Красноярск: Красноярский ПСНИИпроект. 1985.

74. Трущев А.Г. Пространственные металлические конструкции. М. : Стройиздат. 1983.

75. Хартман К. и др. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов. М.: МИР, 1977.

76. Шапошников H.H., Тарабасов Н.Д., Петров В.В., Мя-ченков В.И. Расчет машиностроительных конструкций на прочность и жесткость. М.: Машиностроение. 1981. 333 с.

77. Шишов К.А. и др. Выбор оптимального сечения гнутого профиля для стропильных ферм // Сб. науч. трудов Облегченные конструкции покрытия зданий / РИСИ. Ростов-на-Дону. 1979.

78. Attard М. Lateral, ouckling analysis of beams by the FEM / Loniput and struct. №2. 1986.

79. Elishakoff I. How tointroduce the imperteetion -sensitivity concept in to olesing / Collaps: Buckt Struct. Theory and pract symp. London. 1982.

80. Erasse W. Nachweis stählernes druck Stabe nach Spannung theorie. Ordnung unter / Berücksichtigung der quersehn. 1985.

81. Hasegawa A. and others. A concise and explicit formulation of out of - place instability of thin -walled members. End. №356. 1985.

82. Kappus R. Drillknicken zentrisch gedruckter Stabe mit offenem Profil in elastischen Bereich. «Luftfahrtforschung», 1937, nr.9.

83. Nonlinear theory of non-uniform torsion of thin-walled open beams // Thin-walled struct. №2. 1986.

84. Proc M., Horn C. Local and overall buckling / Instab and collapse steel struct. London. 1983.

85. Sobiesiak K. Analiza poztaci unraty staleszonosci pretacinkociennego trojromiennogo z odgietymi polkam. 1982. B. №7.

86. Wagner H. Verdrehung und Knickung von offenen Profilen. Festschrift XXV Jahre Technische Hochschule Danzig. Kafermann Verlag,1929.

87. Wekerel. Instabity of thin walled bars // J. Eng. Mech. №17. 1985.

88. Winter G. Strength of thin steel compression flanges. «Transactions of the American Society of Civil Engineers», 1946, February, June.