автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Разработка и исследование комплексных рамно-панельных конструкций производственных зданий сельскохозяйственного назначения
Автореферат диссертации по теме "Разработка и исследование комплексных рамно-панельных конструкций производственных зданий сельскохозяйственного назначения"
¡'о ( :
/ 6 1
на правах рукописи Карсункин Владимир Викторович
РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ КОМПЛЕКСНЫХ РАМНО-ПАНЕЛЪТГЬТХ КОНСТРУКЦИЙ ПРОИЗВОДСТВЕИПЫХ ЗДАНИЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО
НАЗНАЧЕНИЯ
Специальность 05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
УЛЬЯНОВСК 1998
Работа выполнена в Ульяновском государственном техническом
Научный руководитель - профессор, доктор технических наук
У.А.Ямлеев
Официальные оппоненты - профессор,докгор технических наук
А.С.Лычев
доцент,кандидат технических наук И.Е.Сеськин
Ведущая организация - Средневолжский филиал ЦНИИОМТП
Защита состоится 1 июля 1998 г. в 14.00 часов на заседании диссертационного совета К.064.55.01. по присуждению ученой степени кандидата технических наук в Самарской государственной архитектурно-строительной академии по адресу:
443001, г.Самара, ул.Молодогвардейская, 194, ауд.0408.
С диссертацией можно ознакомится в библиотеке академии.
университете
Автореферат разделан 30 мая 1998 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. В рыночных условиях в сельском хозяйстве наметилась тенденция перехода от крупных животноводческих комплексов к отдельным фермам для которых определяющим является снижение начальных капитальных затрат на возведете производственных зданий и эксплуатационных расходов по их содержанию.
В условиях сельскохозяйственного строительства, характеризующегося малыми расчетными нагрузками на несущие конструкции, рас-сосредоточенностью строительных площадок и неудовлетворительными транспортными связями весьма актуальна задача создания конструкций максимальной заводской готовности.
Так как сельскохозяйственные производственные здания имеют малую высоту, покрытие составляет основную часть их стоимости, что определяет перспективность применения новых эффективных конструкций покрытия.
Наибольший эффект при этом может быть достигнут если конструктивная схема здания решена в пространственном ьариаше.
Исходя из этого была разработана конструкция, совмещающая преимущества традиционных пространственных конструкций с преимуществами комплексных конструкций, объединяющих в себе несущие и ограждающие функции и ае требующая при своем монтаже значительных дополнительных работ по обеспечению тепло- и гидроизоляционных параметров. Конструкция представляет собой рамно-панельный вариант с несущими ребрами из конструкционного керамзитобетона и комплексной полки, состоящей из теплоизоляционного слоя на основе керамзитобетона теплоизоляционных марок и слоя армоцемента, выполняющего гидроизоляционные функции.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с Межвузовской научно-технической программой "Строительство" ( Приказ Комитета по высшей школе № 252 от 27 марта 1991 г.) в рамках темы НИР Ульяновского политехнического института ( с 1994 г. Ульяновского государственного технического университета) "Совершенствование технологии производства железобетонных конструкций с пониженной материалоемкостью" а также комплексной программой ускорения научно-технического прогресса в народном хозяйстве Ульяновской области на 1991-1995 гг. по теме 04.06.01.00.01 "Разработка и внедрение комплексных конструкций в сборном строительстве".
ЦЕЛЬЮ НАСТОЯЩЕЙ РАБОТЫ ЯВЛЯЕТСЯ: разработка комплексной рамно-панельной конструкции производственных зданий сельскохозяйственного назначения, для чего необходимо было выполнить следующие задачи:
- разработать метод расчета пространственной складчатой комплексной конструкции с разделением на два двухслойных элемента, подкрепленных ребрами;
- исследовать напряженно-деформированное состояние разрабатываемых конструкций ка моделях и натурных фрагментах;
- разработать программу расчета конструкций на ПЭВМ;
- осуществить апробацию результатов исследований путем разработки рабочей документации сборной комплексной рамно-панельной конструкции производственных зданий сельскохозяйственного назначения.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ заключается в следующем:
- разработан метод расчета составной рамно-панельной конструкции как пространственной ребристой комплексной конструкции,
- установлена возможность получения композита в виде армоцемента с несущим и ограждающим слоями конструкции;
- теоретически обосновано и практически доказано влияние перераспределения усилий в карнизном узле конструкции на напряженно-деформированное состояние трехшарнирной рамно-панельной конструкции;
- теоретически обосновано и практически доказано влияние напряжений в комплексной полке панели на напряженно-деформированное состояние комплексной пространственной конструкции подкрепленной ребрами.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ РАБОТЫ состоит:
- в создании новой прогрессивной конструкции, защищенной патентом Российской Федерации;
- в разработке проекта животноводческого здания с применением комплексных рамно-панелышх конструкций и связанным с этим снижением материалоемкости и стоимости объекта;
- в использовании материалов исследований при разработке прикладной программы по расчету составных пространственных ребристых конструкций, зарегистрированной в Реестре программ для ЭВМ Российской Федерации за N 970496;
- во внедрении результатов разработки в учебный процесс.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ.
Основное содержание работы изложено в 22 публикациях, и доложено на 2 международных 3 региональной и 5 вузовских конференциях в период с 1992 по 1997 годы.
Конструктивное решение разрабатываемого типа конструкций защищено патентом Российской Федерации N 2076186 Е 04 С 3/44.
Материалы диссертации использованы в инновациоином проекте "Рамно-панельные конструкции производственных зданий сельскохозяйственного назначения", разработанном в рамках программы "Технопарк" .
Результаты исследований были использованы при разработке проектной документации на комплексные рамно-панельные конструкции производственных зданий сельскохозяйственного назначения пролетом 18 и 21 м Р1Ж-18 и РПК-21.На базе указанных конструкций кафедрой "Строительные конструкции" УлГТУ совместно с институтом "Агропромпроект" был разработан проект коровника на 200 голов крупного рогатого скота для климатических условии "Ульяновской области . Проекты экспонировались на второй межрегиональных выставках-ярмарках "Между Волгой и Уралом" 14-18 февраля 1996 г , и 23-26 июня 1997г.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ
Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы из 130 наименований и приложения. Общий объем работы 102 страницы машинописного текста. В работе содержится 47 рисунков и 23 таблицы.
НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ:
- результаты экспериментально-теоретических исследований напряженно-деформированного состояния комплексных рамно-панельных конструкций;
- методы расчета пространственных ребристых комплексных конструкций как составных рамно-панельных конструкций с учетом влияния напряжений в комплексной полке и перераспределения усилий в карнизном узле конструкции;
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность темы, излагаются основные положения, составляющие научную новизну диссертационной работы и краткую ее характеристику.
Первая глава посвящена анализу состояния вопроса и постановке задач исследований. В этой главе приводится обзор литературных источников и анализ состояния вопроса но проектированию и расчету рамно-канельных конструкций у нас ь стране и за рубежом, кроме того рассматриваются особенности сельскохозяйственного строительства влияющие на выбор типа и вида строительных конструкций.
Конструктивные решения сельскохозяйственных производственных зданий включают в себя широкую номенклатуру конструкций.
Все эти конструктивные схемы можно объединить в три группы: стоечно-балочные,рамные и пространственные.
Необходимость совершенствования технологии производства сельскохозяйственной продукции с целью выпуска конкурентоспособной продукции, а также очень актуальное в условиях рыночной экономики требование многофункциональности здания, вплоть до возможности его полного перепрофилирования, делает наиболее перспективной конструктивную схему с использованием конструкций без промежуточных опор, что возможно выполнить при применении рамно-панельных конструкций.
Вместе с тем одним из главных недостатков таких конструктивных решений следует считать то, что они при заметном увеличении степени индустриальное™ по сравнению со стоечно-балочными и рамными конструкциями требуют значительных дополнительных работ непосредственно на строительной площадке.
Это делает актуальным проблему разработки и исследования такого конструктивного решения, которое совмещало бы преимущества традиционных рамно-панельных конструкций с преимуществами комплексных конструкций, не требующих при своем монтаже значительных дополнительных работ ио обеспечению тепло- и гидроизоляционных параметров.
В диссертационной работе разработана и исследована рамно-панельная конструкция имеющая следующие особенности (рис.1):
- конструкция выполняется составной, состоящей из панели-стойки и панели покрытия, соединяемых при монтаже путем сварки закладных деталей в карнизном узле;
- обе панели выполняются комплексными с полкой из керамзитобетона марки по средней плотности 01000 и несущими ребрами из конструктивного керамзитобетона Б1600;
- конструкция разработана в двух вариантах: с ориентацией несущих ребер внутрь здания и с ориентацией несущих ребер наружу здания, во втором варианте дополнительно вводится наружный гидроизоляционный слой из армоцемента.
Наличие в конструкциях этого типа несущих ребер, жестко связанных с полками и узлов, имеющих ту или иную степень податливости приводит к необходимости учета в расчете этих факторов. К настоящему времени накоплен большой опыт расчета и проектирования железобетонных конструкций с учетом влияния эксплуатационных, технологических факторов и перераспределения усилий в различных типах конструкций. Большой вклад в теорию и практику внесли отечественные ученые
B.Н.Байков, В.М.Баташов, Г.И.Бердичевский, В.М.Бондаренко, А.И.Васильев. А.А.Гвоздев, Г.А.Гениев, А.Б.Голышев, С.С.Давыдов,
C.А.Дмитриев, И.В.Зайцев, А.С.Залесов, В.М.Келдыш, А.П.Коровкин, А.П.Кудзис, А.С.Лычев, .Р.Л.Маилян, В.В.Михайлов, В.И.Мурашев, Г.В.Мурашкин, Н.Н.Попов, Э.Е.Скгалсв, Я.В.Столяров, С.Ф.Фрайфельд, Г.К.Хайдуков, Б.В .Якубовский, У.А.Ямлеев и другие. Из приведенного анализа были сформулированы вышеприведенные цель и задачи исследований.
Рис.1 Вариант рамно-панельной конструкции с ориентацией несущих ребер наружу здания.
к
Во второй главе приведено описание теоретических и экспериментальных методов исследований, применявшихся в диссертационной работе.Экспериментальные исследования включали в себя стандартные испытания материалов, исследования напряженно-деформированного состояния системы и конструкций методом моделирования и натурные испытания фрагмента конструкции. В работе был применен метод прямого физического моделирования на моделях среднего масштаба М 1:5 для исследования особенностей напряженно-деформированного состояния разрабатываемых конструкций.
Третья глава посвящена теоретическим исследованиям рамно-панельных конструкций. Исследования рамно-панельных конструкций с ориентацией несущих ребер внутрь здания проводились с использованием метода конечных элементов. Расчетная схема панели принималась в виде пластины с продольпыми ребрами переменной жесткости, загруженной узловой нагрузкой. Разбиение осуществлялось на прямоугольные элементы с сеткой 30 на 18 элементов. При ориентации несущих ребер панелей наружу здания в конструкцию введен верхний слой панели из армоце-мента. В настоящее время теоретического метода расчета такого рода конструкций не разработало. В ходе выполнения диссертационной работы подобная методика была разработана совместно с кафедрой "Сопротивление материалов" УлГТУ (доцент Грибов А.П.) с использованием метода граничных элементов. При разработке метода рассматривалась изотропная линейно упругая пластина, срединная поверхность которой занимает область £1+, ограниченная контуром Ь (рис.2).
зг
т
п
Рис.2 Изотропная пластина.
Пластина находится под действием распределенного по ее поверхности рмального давления интенсивностью Р и сосредоточенными моментами. Для ределения напряженно-деформированного состояния применялся метод ком-нсирукнцих нагрузок, в соответствии с которым область 0+ дополняется до сконечности: и; по контуру I, к пластине прикладываются компенсирующие грузки чЮ, т(4), которые являются распределенным усилием, нормальным к верхности пластины и распределенным моментом, нормальным к контуру Ь. ¡ференциальное уравнение изгиба пластины имеет вид:
ОУ2уЧУ =-. р
0)
Где^
ЕЬ3
- изгибная жесткость пластины;
(12 (1-у)2)
Ь " толщина пластины;
■! Е,у - модуль Юнга и коэффициент Пуассона; & &
. V2 ~--4-*— -оператор Лапласа.
-И—
Уравнение (1) решается в виде квадратуры (2).
^(г) = Wp(z) +1 [ 0(2,С)Ч(0 - ;) ] ^(О +
I , 411
(2)
+ 2 М» + Л М„
1 }
здесь:
1
г2 1п (г) - фундаментальное решение задачи изгиба для бесконечной пластины
, Л¥р - частное решение уравнения изгиба пластины;
г = [ (х-^)2 + (у-т| )2];
г ( х,у ) - точка области Ш-; С, (£,г) )—точка контура Ь.
Решение задачи позволило получить выражения для определена
усилий и поворот на контуре L: N
W(i)=-£ [ KwP(iJ) Vn(j) +Kwm(i,j)(MnG) +dVaö))]ASj J=t (3)
ÖW
-ЩГ (i) = -Z [K/(i,j) VnG) +K9ni(iJ)(Mnö) +dvn(j))] ASj
JMl
При принятой аппроксимации q(Q, m(Q решение системы сингулярных интегральных уравнений сводится к системе алгебраических уравнений (4), которая решается методом Гаусса с выбором главного элемента.
Ах = b (4)
Где:
А - матрица системы; х (qi ,q 2......qs,m i .тгь.....тк) - вектор компенсирующих нагрузок;
b - вектор правых частей.
Указанная методика реализована в форме программы PLAST по расчет пластин, подкрепленных по контуру упругими ребрами на языке ФОРТРАН 77 в среде FORTE (зарегистрирована в Реестре программ для ЭВР* Российской Федерации N 970496 от 10.10.97). Блок-схема алгоритм программы представлена на рис.3.
Рис.3 Блок-схема алгоритма программы PLAST.
Расчетная схема плиты покрытия приведена на рис.4 Эл1 Эл1 Эл1 Эл1 Эл1 Эл1 Эл1
Эл11
Эл9 Эл8 Эл7 Элб Эл5 Эл4 ЭлЗ _Эл2
100
24 23 22 21 20 19 18
26 76 17 14
77 1«
7« 14
74 11
30 12
М 11
47 10
о
Эл1 Эл1 Эл1 Эл] Эл} ^л1 Эл1
3 4 5 6 , 7x400 ,= 2800
3000
Эл11 ЭлЮ
Эл9 Эл8 Эл7 «
С
Элб %
Эл5
Эл4
ЭлЗ Эл2 100
ьсПа
280
\11одкрепляюшее ребро \ ТТолка панели_
Рис.4 Расчетная схема панели для расчета методом граничных элементов по программе РЬАЗТ
Размеры, геометрические характеристики и ориентация сторон приняты аналогично расчетной схеме ддя расчета по методу конечных элементов. Разбиение на элементы осуществлялось на 7 элементов в поперечном направлении и 10 элементов в продольном.
Подкрепляющий контур представлен в длинном направлении в виде элементов с переменными (изгибными моментами инерции и моментами инерции на кручение ) и постоянными (модуль упругости, коэффициенты Пуассона) жесткостными характеристиками , соответствующими ха-
ракгеристикам несущих ребер, а в коротком направлении - в виде элементов с постоянными характеристикам, соответствующими характеристикам полки конструкции.
Нагрузки представлены в виде равномерно распределенного -по плоскости плиты покрытия давления. > ;
Опоры установлены в угловых узлах конструкции. Влияние плиты-стойки на работу плиты покрытия конструкции учитывается компен-. ; сируюгцими опорными моментами. . - - ■ ■ ■.•■•!; .■ ■
Результаты проведенных расчетов были использованы при разработке моделей с ориентаций несущих, ребер внутрь (расчет по МКЭ) и наружу (расчет по МГЭ) здания.
Четвертая глава содержит результаты и анализ модельных исследований рамно-панельных конструкций с различной ориентацией несущих ребер.
Таблица 1
Значения изгибающих моментов в характерных сечениях моделей
Интен- Коор- Значения изгибающих моментов в сечениях (кН* м)
сивность дината При При При Эксперименталь-
нагрузки х се- расчете расчете расчете ные значения
чения методом методом по ме- Ребра Ребра
(м) конечных граничных тодике внутрь нару-
элементов элементов трехшар- здания жу
нирных здания
рам
30% от 0 -0.41(146%) 0.44(129%) -0.42 -0.28 -0.34
расчет- 0.78 0.03(25%) 0.01(50%) 0 0.12 0.02
ной 1.28 0.26(70%) 0:09(24%) 0.05 0.37 0.37
нагрузки 1.8 0 0 0 0 0
0 -1.02(167%) 1.21(198%) -1.15 -0.61 -0.61
Норма- 0.78 0.09(39%) 0.03(43%) 0 0.23 0.07
тивная 1.28 0.74(83%) 0.27(40%) 0.15 0.89- 0.67
Нахрузка 1.8 0 0 0 0 0
0 1.25(170%) 1.45(141%) -1.41 -0.74 -1.03
Расчет- 0.78 0.12(38%) 0.04(33%) 0 0.32 : 0.12
ная 1.28 0.94(83%) 0.33(42%) 0.18 1.14 0.78
Нагрузка 1.8 0 0 0 0 0
Примечание : в скобках приведены процентное значение расхождения теоретических значений изгибающих моментов от соответствующих экспериментальных данных.
Сравнение теоретических и экспериментальных значений усилий показало значительное расхождение между ними на всем диапазоне нагружения, при этом экспериментальные значения в карнизном узле оказались меньше, а в пролете больше теоретических, т.е. произошло перераспределение усилий, что можно объяснить следующими причинами: во-первых тем, что соединение сваркой производилось в карнизном узле только в ребрах конструкции, что также оказывает несомненное влияние на перераспределение усилий по сечениям, а также на распределение усилий в сечениях, что в частности привело к образованию трещин в зонах стыка закладных деталей с бетоном ребер в карнизном узле, во-вторых, в моделях с ориентацией несущих ребер внутрь здания оказало влияние только податливость стыка в карнизном узле, так как наличие в растянутой зоне сечения массивной полки не привело к образованию пластического шарнира: тогда как в моделях с ориентацией несущих ребер наружу здания в растянутой зоне оказались только ребра и кроме податливости сказалось также и образование пластического шарнира, причем податливость стыка сказывается на всем диапазоне нагружения, а пластический шарнир образуется только на стадии разрушения.
Увеличение несущей способности пролетного сечения выше расчетных значений объясняется наличие конструктивной арматуры в сжатой зоне.
Пятая глава посвящена разработке методов расчета рамно-панельных конструкций с учетом факторов, выявленных при теоретических и экспериментальных исследованиях и экспериментальной проверке этих методов.
Влияние податливости в узлах сборных конструкций отмечено при исследовании ряда других конструктивных решений, в частности это относится к складчатым сводам, опирающимся на несущие стены, контрфорсы, распорные фундаменты и т.п.
Практика проектирования таких конструкций показывает, что наиболее оптимальным путем учета влияния податливости в узлах распорных конструкций является введение коэффициента, уточняющего расчеты.
Основываясь на применяемом в нормативной литературе подходе был разработан метод расчета, учитывающий приведенные выше особенности работы рамно-панельных конструкций разрабатываемых конструктивных схем.
Анализ влияния перечисленных особенностей работы на величину действующих усилий в сечениях конструкции показывает, что все они могут быть учтены с использованием следующей формулы для определения коэффициента перераспределения усилий:
1
к=- (5)
2 * х , а * п ч
7+ X "(2 + Р))
где:
у - коэффициент приведения, равный отношению модуля упругости бетона несущего ребра к модулю упругости бетона полки;
п - коэффициент, учитывающий ориентацию несущих ребер конструкции. Для конструкций с ориентацией несущих ребер внутрь злания {г=1,69: для конструкций с ориентацией несущих ребер наружу здания §=1,45;
Р - коэффициент, зависящий от конструктивного решения стыка.Для конструкций с полкой в растянутой зоне Ь= 0,79, для конструкций с полкой в сжатой зоне Ь=0,48;
с - коэффициент, учитывающий наличие армоцемептпого слоя. При наличии армоцементного слоя в полке конструкции с=2, при отсутствии слоя с=1;
п - коэффициент, зависящий от геометрической схемы конструкций;
х - горизонтальная координата сечения (м);
Ь - пролет конструкции (м).
Проведенный анализ технико-экономической эффективности показал большую перспективность варианта рамно-панельной конструкции с ориентацией несущих ребер наружу здания, поэтому для натурных испытаний был изготовлен фрагмент этого варианта конструктивного решения.
На рис.5 и б приведены данные, характеризующие напряженно-деформированное состояние соответственно в ребре и полке фрагмента рамно-панелыюй конструкции.
(МПа)
Рис.5 Динамика напряженно-деформированного состояния в несущем ребре фрагмента.
Полка фрагмента работала упруго на всем диапазоне нагружен ия.
В несущем ребре фрагмента при нагрузке равной 0,42 от контрольного значения разрушающей нагрузки произошло трещинообразование. Высота трещины составила 73% от высоты ребра, I дальнейшем трещина достигла полки и осталась на этом уровне дс окончания испытаний.
Сравнение экспериментальных значений изгибающих моментов полученных с использованием тензорезясторного комплекса по методике аналогичной приметавшейся при модельных исследованиях показал«
хорошее совпадение их с результатами, полученными уточненным методом расчета.
Ь (см)
Рис.6 Динамика напряженно-деформированного состояния в полке фрагмента.
На рис.7 приведена сравнительная динамика развития изгибающих моментов в расчетном сечении карнизного узла.
Для определения технико-экономической эффективности применения разработанных конструкций было проведено сравнение технико-экономических показателей предлагаемого варианта и типового варианта серии 1800-1 с использованием полурам РЖСУ-80-5. Сравнение проводилось путем составления ресурсной сметы и показало, что несмотря на некоторое превышение расхода бетона по сравнению с типовым вариантом ( что обусловлено в первую очередь комплексностью
конструкции и необходимостью в связи с этим изготовления толстостенной полки), по остальным параметрам предлагаемый вариант имеет преимущество по сравнению с типовым. Стоимость 1 м2 коровника на 200 голов крупного рогатого скота в варианте из рамно-панельных конструкций в ценах 1998 г. для Ульяновской области составила 77% от стоимости типового варианта. '''
четном сечепии натурного фрагмента.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
На основании проведенной работы по разработке и исследован и t комплексных рамно-панельных конструкций можно сделать следующи основные выводы:
1. Разработано оригинальное конструктивное решение рамнс панельной конструктивной схемы, совмещающее в себе преимуществ рамных и комплексных конструкций. Разработанная рамно-панельна конструкция защищена Патентом Российской Федерации N 2076186.
2. Установлена неприемлемость для расчета разработанно конструктивной схемы метода расчета трехшарнирных систем.
3. Выявлены особенности напряженно-деформированного состоянш системы, обусловленные наличием стыка в карнизном узле, взаимодействием несущих ребер и комплексных полок конструкции и армоцементоногс слоя в панели покрытия.
4. В ходе экспериментальных исследований установлено, что наличие стыка в зоне карнизного узла конструкции приводит к возникновению перераспределения усилий, величина которого зависит от параметров стыка \ ориентации несущих ребер конструкции и колеблется в пределах а 15 - 1 i % в пролете и на 10 - 33 % в карнизном узле.
5. Наличие полки в карнизном узле варианта рамно-панельно£ конструкции с ориентацией несущих ребер внутрь здания приводит t образованию и раскрытию трещин (образованию пластического шарнира' только в зоне сопряжения бетона с закладными деталями в несущих ребра> конструкции, то есть перераспределение усилий происходит только за счет податливости узла сопряжения. При этом процесс перераспределении происходит на всем диапазоне нагружения.
6. В варианте рамно-панельной конструкции с ориентацией несущи; ребер наружу здания, когда в растянутой зоне полка панели в растянуто! зоне отсутствует, происходит образование пластического шарнира н: наиболее напряженном участке несущего ребра, кроме того проявляете) податливость в месте сопряжения бетона с закладными деталями Образование пластического шарнира приводит к изменению плеч: внутренних сил в сечении и к меньшему суммарному значении перераспределения, чем в случае с ориентацией несущих ребер внутр) здания.
7. Разработана методика расчета элементов составной рамно-панельна конструктивной схемы на основе метода граничных элементов. Методш реализована в виде программы для ЭВМ "PLAST". Программа зарегистр! рована в Реестре программ доя ЭВМ Российской Федерации за N 970496.
8. Разработанная конструкция полностью удовлетворяет эксплуатационным требованиям, предъявляемым к производственным зданиям сельскохозяйственного назначения. Производство конструкций вписывается в технологический регламент предприятий стройиндустрии.
9. Применение рамно-панельной конструкции позволяет снизить число монтируемых элементов на секцию производственного здания сельскохозяйственного назначения по сравнению с типовым решением с 16 до 8, расход стали с 11,3 до 6,4 кг на 1 м2 здания и полностью исключить расход пиломатериалов при перерасходе (с 0,081 до 0,28 м на 1 м здания) бетона, связанном с необходимостью устройства комплексной полки конструкции.
10. Применение рамно-панельной конструкции в проекте коровника на 200 голов крупного рогатого скота позволяет по сравнению с типовым решением снизить стоимость CMP 1 м2 здания на 23%.
Основное содержание диссертации опубликовано в 22 работах, основные из которых:
1.Ямлеев У.А.,Карсункин В.В. Модельные испытания рашш-панельиых конструкций сельскохозяйственных, зданий // Изв. вузов. Строительство.-1996.-N 11,- с.12-16.
2.Рамно-панельные конструкции производственных зданий сельскохозяйственного назначения: Отчет о НИР / Ульян, гос. техн. ун-т; Руководитель Ямлеев У.А.- N ГР 01920013061 .-Ульяновск: УлГТУ, 1996-42 е.- Отв. исполн. Карсункин В.В.
3.Ямлеев У.А.,Карсункин В.В.,Топильский О.В. Проект коровника на 200 голов (вариант из рамно-панельных конструкций)./ "Наукоемкие технологии товаров народного потребления. Тезисы докладов научно-практической конференции (г.Ульяновск 18-21 февр.1997г.).С.49-50.
4.Комплексная рамно-панельная конструкция производственного здания сельскохозяйственного назначения. Патент РФ N 2076186 Е 04 С 3/44 1997 г. / Ямлеев У.А., Карсункин В.В., Цыбин В.А.; Ульян, гос. техн. ун-т.
5.Программа "PLAST" по расчету пластин, подкрепленных по контуру упругими ребрами. Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ Российской Федерации N 970496 от 10.10.97 /Авторы В.В.Карсункин, А.П.Грибов.
б.А.П.Грибов, В.В.Карсункин Решение задачи изгиба полки рамно-панельной конструкции, подкрепленной по контуру ребрами переменной жесткости, методом граничных элементов./В сб. "Прикладные задачи механики. Сборник научных трудов." Ульяновск, УлГТУ., 1998 С.27-36
-
Похожие работы
- Метод оценки качества несущих узлов панельных зданий с учетом технологических факторов в процессе монтажа
- Прочность и трещиностойкость комплексной рамно-панельной конструкции
- Деревянные унифицированные панельные конструкции с клеедощатой обшивкой
- Прочность и деформативность несущих железобетонных конструкций рамно-панельной системы
- Деформативность связевого устоя с учетом податливости сопряжений его элементов и основания
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов