автореферат диссертации по строительству, 05.23.01, диссертация на тему:Влияние условий эксплуатации на работу конструкций конвейерных галерей

; ; ■< /

/ '

Московский государстаеиный строительный университет

РГо ОД

Л На правах рукописи

Собакип Александр Александрович

УДК 624.014.042.5

ВЛИЯНИЕ УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ НА РАБОТУ КОНСТРУКЦИЙ КОНВЕЙЕРНЫХ ГАЛЕРЕЙ

05.23.01 - Строительные конструкции, здашш и сооружения

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени , ; кандидата технических наук

Москва - 1993 г.

Работа выполнена в Якутском государственном университета в Московском государственном строительном университете

Научный руководитель - кандидат технических паук, доцент

Увароз Борис Юльевяч

Официальные санопеэты: - доктор технических паук; профессор

Грудгв Иван Дмитриевич

- кандидат технических наук, доцецт Никольский Александр Сергеевич

Ведущая орищизацка - ЦНИИПромзданий

Защита состоится. '(?." 199 ^ г. в "часов на заседании

специализированного Совехш К 053.11.01 в Московском государственном строительном университете по адресу: р. Москва, Шлюзовая Набережная, до:* Б> аудитория N 412.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета

Просим Вас принять участке в .защите и направить Bain отзыв по адресу: 129337, Москва, Ярославское шоссе, дом 26, МГСУ, Ученый Совет.

Автореферат разослал

Ученый секретарь спещшшзирошишого Совета кандидат технических наук, доцент

Э.В. Филимовов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Опыт эксплуатации свидетельствует, что конвейерные галереи относятся к наиболее повреждаемому классу сооружений. Повышенная аварийность галерей связала с особенностям» конструктивного решения, наличием специфических нагрузок п воздействий.

Значительная часть конструкций находится иа открытом воздухе. Низкие температуры, солнечная радиация, резкие перепада/, большие амплитуды суточных и годовых колебаний температуры, носгоаяное ьоздейеггие впброактнвного оборудования отрицательно сказываются па сссгоими конструкций. Благодаря жесткому креплению ограждающих конструкций к пролетным строениям в состав сечения пытаются элементы перекрытий. Совместная, работа несущих конструкций с перекрытиями при воздействия климатических температур приводит к стесненным условиям деформироваши. При нестационарных тепловых воздействиях, обусловленных резкими азаепеавтог температуры воздуха, тепловой режим несущих конструкций п элементов перекрытая не совпадает. В отапливаемых галереях аналогичный' режим наблюдается при стационарных тепловых воздействиях, обусловленных годовыми колебаниями температуры. В галереях с внутренним расположением ферм тепловой режш элементов несущих конструкций не одинаковый. В результате перечисленных фактороо в Конструкциях пролетных строений галере!! возникают дополннтелышс температурные напряженна, не учитываемые расчетом.

В линейно-протяжеигшх сооружениях большие амплитуд и годовых колебаний температуры вызывают значительные деформации конструкций. В результате . верхние узлы промежуточных опор получают перемещения. Вопшпанощие реакции отпора воспринимаются анкерной опорой. Существующая методика определения усилий в анкерной опоре не учтъгпает фактическую температуру эксплуатации, влияние вертикальной нагрузки па споры и ушшт сопряжения 1« с пролетным!! строениями и фундаментами.

. ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Целью работы является исследование влияния климатических температурных воздействий на напрязкетш-деформирошшпое состояние конструкций галерей.

Для реализации поставленной цели решены следующие задачи:

- разработана методика экспериментальных исследований напражеияо-деформированного состояния конструкций галерей при воздействии климатических температур;

- исследован температурный режим конструкций галерей при клнматичесхих воздействиях;

- уточнен коэффициент условна работы, учитывающий податливости стыков и деформацию пролетных строений галерей;

- разработана методика расчета комбинированных конструкций прг нестационарных тепловых воздействиях;

- разработана методика определения усилий и анкерных опорах пр! ■ температурных воздействиях и смещениях опор пролетных стрости":;

- разработаны предложения по конструктивным ыетодо.зд сщжеши температурных напряжений н повышения эксплуатационной надежная?] конструкций галерей.

НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ:

- результаты изучения особенностей хлиматкчесхих оказывающих клише ва терыовапряжешюе состояние конструкций галере

- результаты экспераментальш« исследований деформаций и переметай: конструкций галерей при воздействиях климатических температур;

- методика определения термоиапрйжешюго состояния пролетных сгрсепи галерей при нсстацвонарпых тепловых воздействиях;

- методика определенна усилий в анхерпых опорах с учетом температурим воздействий п фактических сопряжений промежуточных опер;

- предложения по методам снижения температурных напряжений конструкциях галерей. -

НАУЧНАЯ НОВИЗНА заключается в следующем:

- получены зкеперимеэталыше данные по уровню деформаций перемещений конструкций галерей при воздействии климатических температур;

- разработала ыетодшеа определения напряжений в комбинировании конструкциях при нестационарных тепловых воздействиях;

- исследована зависимость температурных иапрягепий от параметре колебаний температуры, геометрических и теплофизических хпрактерисп нссущпх и ограждаюгцих конструкций;

- разработана методика определения/ усилий в анкерных опорах с учете температурных воздействий н фактически» сопра^епий промежуточных опор!

- изучена зависимость реакции отпорш » изгибающего момеюа. в- задел; вдомекуточных оаор от параметра нагрузки » габкоста ветвей-.

ФАКТИЧЕСКИЙ ВЫХОД состоит в том-, чтя!:

- разработанные методики определения температурных напряжений ЕОЕСтруидаи ярсястиых строений л усилий в анкерных опорах лозволя! выявить фактическое напряженное состояние и предотвратить поврежден вяаярукций; .

- предложены конструктивные мероприятия, позволяющие избежать перенапряжения конструкций галерей, обусловленных влиянием 'температурных факторов.

ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ . Результаты исследований использованы:

- при составлении "Руководства по технической эксплуатации несущих металлоконструкций производственных зданий обогатительных фабрик алмазодобывающей промышленности* (Минцветмет СССР, 1986 г.).

- при составления "Рекомендаций по оценке несущей способности металлических конструкций производственных зданий с учетом особенностей эксплуатации" (Институт фнзпко-техпических проблем Севера ЯНЦ СО АН СССР, 1989 г.)

- при разработке рекомендаций по эксплуатации конструкций галерей двух обогатительных фабрик А К "Алшзы-России-Саха", трех объектов концерна "Золото-Якутии", Неркшгринской ГРЭС, обогатительной фабрики разреза "Нерюягрияскнй". 4

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные результаты работы доложены на Всесоюзном семшггрз "Индустриальные технические решения для реконструкции здаиий и сооружений промышленных зданий и предприятий" в г. Макеевке (1986 г.), на IV Украинской республиканской паучио-техпнческой конференции по металлическим конструкциям "Развитие, совершенствование и реконструкция специальных сварных стальных конструкций и сооружений" в г. Симферополе (1988 г.), на зональном семинаре "Вопросы оптимального проектирования конструкций и расчет их рационального усиления" в г.Пензе (1990 г.), на двух республиканских конференциях молодых ученых и специалистов п г.Якутске (1936 и 1988 гг.), на ежегодных иаучных конференциях преподавателей и сотрудников Якутского госуноверситста, на семинарах кафедр Металлические конструкции МГСУ им. В.В. Куйбышева (1991 г.) и Строительные конструкции и проектирование ЯГУ им. М.К. Лммосова (1993 г.).

ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов и списка литературы. Она содержит 191 страницу, в том числе 125 страниц текста, 51 страницу иллюстраций и таблиц, 110 наименований литературы, 2 приложений.

По отдельным разделам работы научная консультация проводилась д.т.я., профессором В.В.Филнппопым.

б

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ПЕРВАЯ ГЛАВА посвящена обзору литературы, состоянию вопроса, анализу конструктивных решений и причин аварий галерей, постановке задач д цели исследования.

Отмечается значительный вклад в изучение действительной работы н разработку конструктивных решений галерей БА.Сперанского, М.В.Солодара, Ю.С.Плишкииа, М.В.Кузнедова, Б.П.Пасшпшпа, А.Д.Нима, В.Ф.Панкратова, Г.А.Розенбяита, А.И.Мопосзона, А,З.Коротковского, А.Т.Мартвдда,

B.Д.Вейсбейна, И.А.Мнхеева, О.Г.Черных, Ф.А.Гофпггейиа, Е.А.Доиреса, Е.П.Демчука, М.Х.Када, Б.В.Мяртьшенко, В.О.Гордясико, В.Л.Таркятюка, А.А.Базарииа, и др. Методам расчета строительных конструкций при температурных воздейетшшх посвящены работы ЖДЦогаля, Ф.Кеймана, З.Мелаиа, Г.Паркуса, Б.Е.Гейтвуда, Б.Болли, Д.Уайиера, С.П.Тимошенко, Г.Н.Маслова,

C.И.Муромова, А.В.Беяоза, П.И.Васальеш, В.А. Лебедева, А.В.Сильвесгровз,

A.А.Вмельянова, Л.Б.Векслера и др. Вопросы методики расчета усилий в комбинированных конструкциях получили развитие в трудах Б.Б.Гибшмапа, Н.Н.Глилхи, С.Н.Ерлыкова, А.Р.Бородича, Н.Н.Чудаовского, К.К. Якобсона,

B.Н.Мастаченко, • В.С.Дулеева, В.И.Сабязша, В.И.Окупдова, В.А.Долгова, зарубежных нсследосатслей. Исследованию тёрмопавряжешого сосгояинз конструкций галерей посвшцсяы работы С.П.Голпкова, Р.М.Михайлова, а производственных здазшй А.С.Нихаяьского, ГЛ1.Кузьмичева, ШД.Сухого, В.Т.Сергесвой, В.Б.Ссргсепа п др. Приводится анализ работ, в которых получили отражения исследования в области климатологии и формирования температуры наружного воздуха.

Отмечено, что несмотря на проведенные исследования в у«агашшх областям, некоторые вопросы изучены недостаточно. Разработанные методы расчета температурных напряжений в коыбшгарокшиш конструкциях предназначены дла выявления тсрмопапрзжешото. состояния при заданных зшнш распределения температуры по ссчешпо конструкций. Г1рй нестационарных тепловых воздействиях существующие методы пе позволяют иепоергдетоешю определить температурные напряжения т.к. не учитывают закона изменения температуры окружающей среды. Показано, что разработанные методы определения усилий в аикериых опорах не учитывают фактической температуры эксплуатации, влнашш вертикальной нагрузки, передающейся на опоры, фактических условий сопряжения промежуточных опор с пролетными строениями и фундаментами. Принимаемые амплитуды суточных колебаний температуры воздуха при расчете конструкций ие имеют достаточного статистического обоснование. .

На .основе анализа обстоятельсгз аварий галерей установлена относительная частота случаев обруяеим в ешйсимостн от срока эксплуатации, уровня действующих шшря&ешха д тетератури наружного воздуха. Показано, что около 20 Со аварий галерей обусловлены воздействием климатических температур.

По результатам проведенного обзора и анализа состояния вопроса сформулированы цель и задачи исследований..

ВТОРАЯ ГЛАВА Посвящена анализу дефектов и повреждений конструкций галерей И особенностей температурных воздействий. Приведены результаты изучения действительного состояния 39 галерей горнодобывающих предприятий, объектов энергетика и стройиодустрип.

Показано, что дефекта! и повреждения конструкций обусловлены как традиционными причинами, характерными для конструкций производственных зданий и соорузетй, так и специфическими условиями эксплуатация и конструктивными решениями галерей. К основный причинам повреждений конструкций относятся: динамический характер нагрузок, наличие агрессивной эксплуатационной среди, иепосреДсгеетше воздействие климатических температур, совместная работа. конструкций с различными теплофизическими характеристиками, лшейиаз ярат<г;хс!Шсстъ сооружения.

Приводятся результаты статистической обработай глубины коррозиошшх полргждепий, стрелок и длины участка искривлений элементов ферм, эксцентриситетов енираний пролетных строений на оьоры галерей. Установлена коррелйциошмй сйязь немду выс&'ой опоры и эксцентриситетом еппраиня нролетных строений. На осноае апалпза климатических температур показано, что наиболее; исблигопромпшт условиями дда эксплуатации техники и строительства ш дсей Северной строшельио-шшатичешй. зовы выделяется территория Якутии. Отрицательное воздействие на сосгомше коисгрукцпй оказывает не только пбеолгатног значение низких температур, но и большие амплитуды годов!«, суточных и непериодических колебаний температуры воздуха. Минимальная температура воздуха достигает -70°С, амплитуда колебаний годовых температур превышает 100° С, суточных -30° С. В качестве расчетной модели изменении температуры воздуха, рекомендуется принимать линейный, экспоненциальный п трмотиескнй законы. Приводятся результат!* статистической обработки амплитуд суточных колебаний температуры воздуха четырех населенных пунктов Реотублики-Саха (Якутия).

ТРЕТЬЯ ГЛАВА посвящена экспериментальны}.« исследованиям температурных полей, а также деформаций и перемещений конструкций галерей при воздействии климатических температур.

Экспериментальные исследования проводились на двух галереях с традиционными конструктивными решениями, получившими широкое

в

распространение и условиях Севера. Изучение температурных полей конструкций проводилось с помощью контактного термощупа и хромель-копелевых термопар. Для выявления зависимости деформаций и перемещений конструкций галерей от температуры воздуха' разработано и . изготовлено устройство, позволяющее автоматически проводить измерение температуры с одновременной записью на диаграммой бумаге показаний теизорезисторов и индуктивного датчика перемещений. Деформации регистрировались при помощи цифрового тензометрического моста ЦТМ-5, перемещения - самописцем Н-338, а температура - потенциометром КСП-2.024.

Пригодятся результаты комплексных исследований распределения температуры во сечению элементов и возникающих при этом деформаций в перемещений конструкций. Установлено, что для зимнего времени года характерна постоянная по высоте сечения несущих конструкций температура, соотвстсгеующаа температуре воздуха. Температура выступающего наружу нижнего пояса во высоте сечения меняется незначительно и близка к температуре воздуха. В качестве расчетной для конструкций расположенных снаружи галереи рекомендуется принимать равномерную эпюру распределения температуры по высоте балок и ферм, а для конструкций расположенных внутри галерея - во высоте нижнего пояса фермы. Величина перепада температуры наружного в виутрешшго воздуха соответствует ординате эпюры температур. По сечению ограждающих конструкций распределение температуры зависит от динамики и закона нзмецаккз температуры воздуха и припишет линейное или криволинейное очертшше.

Эксперимевталызо обоакшаио численное значение поправочного коэффициента усаоБйй работ »0,75, учитывающего податливость узлов сопряжения пролёпшх строешй е стесненный характер деформирования несущих конструкций галерей. Преегдгкаыэ исшлтшгая подтвердили, что конструктивное решение базы промгкуточаой озоз?а несмотря на отсутствие центрирующей нлаикя па обеспечивает ггееткохо Егмцеыленля стойки с фундаментом.

В ЧЕТВЕРТОЙ ГЛАВЕ кржодатся методики расчета температурных напряжений в коцбшшрожшшзх конструкциях при стационарной и нестационарной тмиопроводягста, оврздеяешзя усилий в анкерных опорах, о также анализ гермошшргхениог» состаанпз конструкций галерей.

Расчет конструкций на температурные воздействия основан па решенпп задачи термоупругого равновесна изгибаемых элементов. Получены общие решение, позволяющие определить основные параметры эпюры температур, характеризующие термопапражмшое состояние комбинированных конструкций при линейном, экспоненциальном в гармоническом законах изменения температуры воздуха. Предложено частное решенле задачи применительно к конструкциям

отапливаемых и неотапливаемых галерей для стационарной п нестационарной теплопроводности, необходимые параметры которой представлены в таблицах 1, 2.

Проведенный анализ термоиапряженного состояния конструкций показывает, что уровень напряжений зависит не только от величины перепада температур, но и от закона и интенсивности изменения температуры воздуха, теплофизнческих и упругих свойств материала ограждающих конструкций, включающихся в состав сечения. Однако рост температурных напряжений наблюдается не во всем диапазоне изменения интенсивности температуры среды. При значениях критерия Предводителем, превышающем 300 напряжения постоянны и достигают максимальной величины. Эпюра распределения . температур по сечению конструкций совпадает с общепринятой. Наиболее высокий уровень температурных напряжений возникает при использовании керамзитобетона. Замена керамзитобетона на утеплитель из ФРП или пенобетон снижает максимальные напряжения соответственно на 16 % и 20 % при стационарной и па 26 % и 35 % при нестационарной теплопроводности.

Методика определения усилий в анкерной опоре разработана на основе изучения деформированной схемы сооружения. Величину суммарного горизонтального усилия следует определять по выражению

Qa=Q+E

п

J, I)? i J.D

3

У, 1 -C05D, 2-+-L

-+ _-

¡gUj~ Uj SinUj-U.COSDj '

1-1 ili jm hj

где Q - суммарное усилю crt петроаых и технологичссхих нагрузок; J -момент инерции ветви относительно оси, перпендикулярной продольной ося галерея; 11 - высота опори; vi - горизонт-шлое перемещение верхнего конца опоры; Б - модуль упругости стриг, индексы I, j относятся соответственно к вхарнирно-сопряженным и жеспео-защемлеиным с фундаментами опорам. Дня точного определения горизонтальных перемещений верхних концов опор получена система уравнений, учитывающая упругие и температурные деформации пролетных строений, а также податливость анкерной опоры. Для наибаяее распространенного конструкт»»ж»го решения анкерной опоры с подкосом коэффициент податливости рекомендуется определять из условия совместнестя деформаций по формуле

4 Н.

С = * ЕА.

' Р +cos3a | t sin2a /

eos а

где Л- угол наклона подкоса к вертикали; На - высоте опоры;$ = А«/^.* стюшешге площадей сечения ветви я подхоса. Для анкерных опор, имеющих иное конструктивное решение, коэффициент податливости определяется код

Таблица № 1

Геометрические характеристики эпюры температур плиты перекрытий

Условие задачи Закон изменения температуры среды т5 Рd Площадь эпюры температур по сечению плипл Л/ : Статический момент эпюры температур относительно оси, проходящей да нижней грани плиты у ,

" =const Тс 0 е«в. о.в.

ts-'5 i, о ■' s" 5 • s ' о s> .. X Т, = Te + ит То т1 аТ• Р^ВЛ-С^+^В^ЕГ']

Тс=Тю-(Тя-Т0)с" T.-T.cos^t тт; Тт тг а 2*5' аР ХС^ОсозРа^-агс^-Е*' 1 лч 1 ^ : в.-с^-Х^ЕГ'

к ,s ■ Tc=T0+v.t : То W6J 4flT, ;; : 0

1- Т«=Тв-(Тя-Тв)е- Тт W6J 4йТ0 • ^ 0 .-•'••-

s ,u - „ —, т • 2л Te=Tmcos—т Тт *5г 2оР ^С^^совРЛ - «¿а^ - ЕЙ} .;'.•'■ 0

i inrrt хиттгттл' ^tintrattttft л» m ttirrmtffv%r» m frt-ttwnrrr/virviiw wn^ nrmta

Таблица М°2

Формулы для г.ычислення, коэффициентов в выражениях, приведенных в таблице № 1

Коэффициент Значение коэффициента

1 2

В а 2 + Ш 2(1 + А- + Ш)

В5 3-н2Х:В/ <;(1 + А + Ш)

С/я. . \ В'/ 24(1 + к + ,Ш/)г

Ъ1ап ^■[д, sir.it, -Ш(соз}1я - 1)] Ил 1

С1з (15 + 16Ш)(1 + к + Ш) +-1 ш |(3 + 2Ш) 120(1 + *■<• №1)*

Оы д Ил

О/А: л, . —Я П М -«

С еа ми - ш(соз ,/ГЙ)] + (Ш' - Рг^п/М]

Веап -1) )

1п . • м

С« В/[р<* 51П № +• С05- и *ш(гт 4рЗ"/?Зсо»>1рЗ)\ Р</[ 1 + к) С05 Ш * (Ш1 - 51П Ш] ,

Окончание таблицы №2

1 2

Dew» «in M« + eos ц„ - J) + ¿B/(sin - ц„ cosnj]

Се -j^-j sin-ЛМ cos^-^VPdsinVPd Bf

Li* ,-üi p d

Dgan .Ц.аДМ, sinw, - №i(cosц„ - 1)] ■ . ' ' . . <

Cgan M« Hi+Prf'

Cgsk Й*

D gsn Ая[М. . (sinn, + COSH,-l) + ÄBi(sinn„-M.coSM,)]-

Dgk ' - - "

En

Esk

D ek Л, .

Ал (, Bi.^sijiu.cosu.+u. Di, . 1 + 7ГТ- -"" . - " *—lsuim. { B/J 2sm»n я.

Ак 2sinpt Ht + sin cos nt

горизонтальное перемещение узла прнМмкляля пролетного сгроепия при действии единичной продольной нагрузки.

Приводятся результаты анализа усилий u анкерных и промежуточных опорах на основе разработанной методики. Установлена зависимость реакции отпора промежуточных опор ог гибкости пегой, параметра нагрузки, условий сопряжения с. фундаментами и пролетными строениями. Показано, что учет &лищгаа вертикальной нагрузки приводит не только к увеличению реакции отпора, во х к изменению направления. Для жестко-защемленной з фуидапепте опоры при параметре нагрузки превышающем 0,5 ¡7Г проявляется эффект сервомеханизма, а результате которого направление реакции отпора меняется на Противоположный. При ;;с5етавя нагрузки, близкой к критическому, реакция отпор» превышает реакцию епаорз кснагружениой стойки в 5,5 раз при жестком гга^тйтгЕГ'ГЧ а о 4J» раз ггры нярггяртгом совряясеякн е фундаментом.

. Уежэтеагмиа стек ¡и» влияния зкетештркятгета опиратш пролетного «ярвеакя ikj усквгя, возникающие в анкерпоГг споре в зависимости от условий захреплгшгя g«cj> в фундаментах. Реакция отпора хегтгхо-зещемлешгой опоры и 3 раза больше* чем при шарнирном сопряжении.

Вшглена зависимость геллчишл изгибающего момента з узле сопряжения промежуточной опоры с фундаментом от гибкости ветви и параметра нагрузки. Независимо от вшгапвл отклонения реакция отпора принимает нулевое значение яри предельной кгшрузке и услсгиой гибкости 2,715.

В ПЯТОЙ 1ГЯАВЙ приводятся рекомендации tio учету плишпю условий эксплуатации пр№ проектировании конструкций галерей и предложения по конструктивным методам снижения темпграт/риых напряжений.

Отмечено;, что1 п отапливаемых галереях, эксплуатирующихся п районах с расчетной температурой наружного воздуха шгде -40 " Сг имеющих жесткое креяление несущта конструкта"! с аслезсбетоншлми плитами перекрытий, необходимо' учитывать- дополнительные шшряхешш, возгашиощие егг перепада температуры» наружного- и внутреннего воздуха, При эксплуатации в районах, хдряйтсрнзующяксяг большими суточными амплитуда'«' или резкими перепадами температуры! наружного воздуха в течении пепродолжггельного времени, необходимо' учитывать дополнительные напряжения, возняка/ощяа от неравномерного' распределения температуры по высоте сечения штаты. Приводятся результаты1 обработки статистических датшз амплитуд суточных колебаиий температурь,- воздуха

На основе разработанных метода* составлены программы для определенна температурных напряжений в конструкциях пролетных стросииЯ "NACAT* и усяяна в анкерной опоре "ANCER", в которых реализованы результаты настоящих исследований. :,

Приводятся предложения по конструктивным методам снижения температурных напряжений в конструкциях галерей, эксплуатирующихся в районах с рсзко-коштшентальпым климатом.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Анализ причин аварий стальных конвейерных галерей показывает, что около 20 % повреждений конструкций обусловлены воздействием климатических температур. Повышенная повреждаемость конструкций' галерей характерна для Северной строительно-климатической зоны,' отличающейся не только низкими значениями температур, достигающими -70° С, по и большими амплитудами годовых и суточных колебаний, превышающих соответственно 100 С и 30° С.

Специфическими повреждениями галерей являются хрупкие трещшш в основном металле "и сварных соединениях, . потеря устойчивости элементов конструкций, о также другие повреждения, . обусловленные дополнительными усилиями от температурных воздействий.

2. На основе' экспериментальных исследований выявлено распределение' температурных полей в конструкциях пролетных строений. Для элементов, расположенных снаружи и внутри галереи температура по высоте сечения меняется незначительно. В качестве - расчетной можно принять равномерную эшору распределения температур. Независимо от конструктивного решения расчетную температуру элементов, расположенных снаружи галереи можно припять постоянной с ординатой, равной величине перепада' температур наружного и внутреннего воздуха.

3. Продольные перемещения галереи заинсит от пмшнггуды годовых колебаний температур, решения узлов и конструкции перекрытий. Для разрезпых пролетных строений за счет податливости узлов, деформаций пролетных строений ц других факторов продольные перемещения на 20...25 % меньше свободных' перемещений. Влияние этих факторов рекомендуется учитывал коэффициентом условий работы 0,75. '-'""'■

4. Термонапрягсшюе состояние конструкций . пролетных строений зависит' от периода колебаний, интенсивности' изменения температуры среды, теплотехнических и ; упругих свойств утеплителей. Температурные напряжения достигают 20 % от основных. Снижение периода колебаний с шести до одних суток увеличивает напряжения в два раза.

Разработанная методика и программа расчета позволяют определить уровень дополнительных напряжений в пролетных строениях галерей с учетом основных факторов.

5. Усилия, в анкерных опорах зависят от параметра нагрузки, гибкости и условий сопряжения промежуточных опор с фундаментами. Учет вертикальной ! и грузки приводит не только к увеличению реакции отпора жестко-защемленной опоры в 5,5 раз-, по и к изменению направления реакции на противоположное. Реакция! отпора шарнирно-сопряжешгой опоры с учетом влияния вертикальной нагрузки увеличивается по сравнению с ¡¡енагружешгей жбетко-защемленной опорой в- 4,5 раза.

Разработанная методика л программа вычисления усилий в анкерной опоре учитывают деформированную1 схему сооружения н фактические условна нагружениа опор.

(у- Разработаны конструктивные мероприятия, позволяющие уменьшить дополнительные усилия л повысить эксплуатационную надежность галерей при температурных воздействиях. Центрирующую планку в сопряжении базы опоры с фундаментом- рекомендуется устанавливать при гибкости ветви менее 30.

Результаты проведенных исследований использованы при разработке предложений рекомендаций по расчету конструкций галерей на температурные воздействия^ полупитшьче отражение в "Руководстве по технической эксплуатации строитсяышх мстаяличссяих конструкций обогатительных фабрик алмазодобывающей промышленности" (Минцвстмет СССР, 1986 г.) п "Рекомендациях по оценке несущей способности металлических конструкций производственны* зданий с учетом особенностей эксплуатации" (ИФТПС ЯНЦ СО АН СССР,; 1939' г.).

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

К Собккнп A.A., Филиппов В.В., Уваров В.ГО, Влияние особенностей эксплуатации' на состояние стальных конструкций транспортерных галерей з условиях резких Колебаний температур атмосферы.-Цветшя металлургая,-1936.-Ы 31-С. 58-60.

2. Собакнн A.A. Автоматизация исследований длительных процессов в кгталлоконструкциях//6-я республиканская научно-практическая конференция маводаах учевьк и специалистов: Тез. докл.-Якутск: Госкомиздат ЯАССР, 1986.-чЛ- С.97-93.

3. Ссбахин A.A., Петров A.C. Исследования действительного состояпия стальных конструкций//6-я республиканская научно-практическая конференция молодых ученых и специалистов: Тез. докл.-Якутск:Госкомпздат ЯАССР, 1986,-ч.Э.-С. 98-99.

4. Собакнн A.A. Методика экспериментальных гсследомний температурных воздействий на металлические конструкция открытых зданий я сооруяепвй//

Всесоюзный семинар "Индустриальные технические решения для реконструкции зданий и предприятий": Тез. докл.-Макеевка:Б.и.,1986.-С. 21-22.

5. Собакин А.А. Термонапражеияое состояние составных конструкций при периодических колебаниях температуры//7-я республиканская .научно-практическая конференция молодых ученых и специалистов: Тез. докл.-Якутск: Госкомиздат ЯАССР, 1988.-ч.2.-С. 97-98.

6. Собакин А.А. Снижение температурных напряжений в конструкциях транспортерных галерей//4-я Украинская республиканская научно-техническая конференция по металлическим конструкциям "Развитие, совершенствование ц реконструкция специальных сварных стальных конструкций зданий и сооружений" (Симферополь, октябрь 1988 г.): Тез. докл.-гКиев: НТО Стройиндустрии, 1938.-Сб.З.-С. 51.

7. Собаыш А.А. Снижение усилий в конструкциях конвейерных галерей от. температурных воздействий//Зональный семинар "Вопросы оптимального проектирования конструкций и расчет их рационального усиления"; Тез. докл,-Пенза: Приволжский Дом научно-технической пропаганды, 1990.-С. 43-45. ,

8. Собакин А.А., Филиппов В.В. Влияние нестационарных температурных, воздействий на напряженное состояние совмещенных конструкцийУ/Испытание металлических материалов и конструкций при климатических низкик температурах: Сб. науч. тр.-Якутск: ИФТПС ЯНЦ СО АН СССР, 1990.-С. 7684.

Подписано в печать 22.11,93 Формат 60x84 /16 Печать офс. И-292 Объем I уч.-изд.л» Т.80 Заказ 5(Л

Типография МГСУ " ' "" "