В. Ф. Мущанов, Ю. Ю. Калмыков, И. В. Роменский, Д. И. Роменский
Исследование несущей способности и разработка нового проектного решения опорного узла воронки цилиндрического силоса в условиях реконструкции
Донбасская национальная академия строительства и архитектуры
Аннотация. В статье рассмотрены основные вопросы повышения надежности узла крепления стальной воронки к железобетонной стенке силоса для хранения угля. Рассмотрено конструктивное решение существующего узла крепления с помощью листовых элементов, с одной стороны заделаных в бетон, а существующего конструктивного решения узла крепления в программных комплексах “Лира-Windows” и “SCAD”. При определении усилий в стенке и элементах подвески воронки учтена совместная работа силоса с примыкающими конструкциями смежных силосов как для пространственной упругой системы, так и с учетом нелинейной работы бетона. Выявлено, что в бетонной части узла подвески воронки, растягивающие напряжения в бетоне, в зоне заделки полосовых элементов, в 2…2,5 раза превышают расчетное сопротивление бетона на растяжение. При этом характерно образование поверхности отрыва, что при недостаточном количестве армирования и наличии повреждений в бетоне может привести к разрушению узла. Предлагается конструктивное решение узла сопряжения воронки со стенкой силоса, предусматривающее устройство внутренней опорной обоймы из монолитного железобетона с последующей установкой на нее опорных металлоконструкций, включающих полосовые элементы подвески воронки. Для восприятия горизонтальной составляющей усилий в элементах подвески воронки опорные металлоконструкции крепятся к стенке сооружения. Рассмотрено влияние формы элементов подвески на величину и характер распределения напряжений по сечению. Численные расчеты для предлагаемой схемы крепления воронки показывают достаточную несущую способность и обеспечение условий нормальной эксплуатации опорного узла.
Ключевые слова: силос, стальная воронка, узел крепления, аналитические и численные методы расчета.
В. Н. Кущенко
Анализ влияния технологических признаков шахтных копров на характер динамических нагрузок от натяжения подъёмных канатов
Донбасская национальная академия строительства и архитектуры
Аннотация. В статье рассмотрено влияние технологических признаков шахтных подъёмных установок на динамические нагрузки от натяжения подъёмных канатов конструкций укосных шахтных копров. Выполнен анализ условий потери динамической устойчивости шахтных копров, определены конструктивные ограничения, направленные на предотвращение резонансных явлений. На основании анализа данных динамических испытаний шахтных копров установлено, что максимальные усилия в подъёмных канатах возникают в начале подъёма груженого сосуда. В качестве расчётной ситуации для определения нагрузок от натяжения подъёмных канатов следует рассматривать: а) для клетевых подъёмных установок — снятие гружёной клети с загрузочного устройства; б) для скиповых подъёмных установок — ускоренное движение подъёмной машины. Для расчетных ситуаций установлены коэффициенты динамичности и приведены формулы для определения расчётных усилий в подъёмных канатах, которые учитывают динамический характер нагрузок. Приведены характеристики циклов динамических напряжений, необходимые для проверки усталостной прочности стальных конструкций шахтных копров.
Ключевые слова: шахтные копры, технологические признаки, динамические нагрузки, динамическая устойчивость, усталостная прочность.
Е. В. Шевченко, В. А. Глухов, А. В. Танасогло
Исследование напряженно-деформированного состояния двухцепной анкерно-угловой опоры ВЛ 330 кв с использованием различных программных комплексов
Донбасская национальная академия строительства и архитектуры
Аннотация. В статье выполнен анализ напряженно-деформированного состояния анкерно-угловой опоры воздушной линии (ВЛ), которая рассматривается как пространственная многократно статически неопределимая сквозная система с шарнирными узлами. Приводится методика и результаты расчета плоской и пространственной моделей опоры в программном комплексе “SCAD” и в программных комплексах “USL” и “MISI1”, разработанных в Донбасской национальной академии строительства и архитектуры. Уделено внимание основным проблемам, которые могут возникнуть при задании исходных данных и построении расчетных схем для расчета таких конструкций. Рассматривается ряд вопросов, связанных с уточненным определением внутренних продольных усилий в элементах конструкции опоры ВЛ. При расчете анализируется совместная работа элементов решетки пространственной модели опоры, учитывается включение в работу диафрагм жесткости и раскосов по всем четырем граням. На основании расчета и обобщения результатов выполнено детальное сравнение полученных внутренних усилий с усилиями, определенными в элементах типовой опоры ВЛ от одинаковых значений нагрузок.
Ключевые слова: воздушная линия электропередачи, плоская модель, пространственная модель, металлическая опора, расчетные нагрузки, диафрагма жесткости.
Е. В. Горохов, В. Н. Васылев, А. М. Алёхин, А. А. Ягмур
Анализ конструктивной формы антенных опор радиорелейной связи
Донбасская национальная академия строительства и архитектуры
Аннотация. В статье выполнен анализ конструктивной формы антенных опор радиорелейной связи. Рассмотрены вопросы, связанные с проектированием антенных опор — башен и мачт, а также проанализированы группы башенных опор по конструктивному решению стволов, типу применяемых материалов, требованиям к капитальности и эксплуатационным качествам, месту установки, количеству граней, перевозимости, типу решетки, оптимизации размеров и сечения элементов опор. На основании изложенного анализа существующей методики проектирования конструкций опор башенного типа разработан типовой ряд оптимальных антенных опор. Представлены массы типовых и оптимальных опор без учета веса лестниц и площадок обслуживания с экономией металла. Проанализированы мероприятия, позволяющие уменьшить стоимость и затраты материалов на опоры, ускорение сроков ввода в действие объекта при полном удовлетворении технологических требований.
Ключевые слова: антенная опора, башни, мачты, решетчатые и сплошные опоры, профили, трубчатое и уголковое сечение, грани, решетка, оптимизация, типовой и оптимальный ряды.
В. Н. Васылев И. М. Гаранжа
Методика экспериментальных исследований работы многогранных гнутых стоек (мгс) в опорной зоне опор воздушных линий (вл) электропередачи
Донбасская национальная академия строительства и архитектуры
Аннотация. В данной статье целью ставиться сравнительный анализ теоретических и экспериментальных исследований действительной работы многогранных гнутых стоек в опорной зоне конструкции. Акцентируется внимание на аспектах мирового опыта применения конструкций на основе многогранных гнутых стоек (МГС), отмечая широкую область применения таких конструкций в различных странах мира. Эта статья рассматривает целесообразность применения метода конечных элементов, реализованного в современных расчетных программных комплексах на стадии теоретических исследований, а также алгоритм и особенности формирования расчетной модели МГС. Описывается принцип проведения статических экспериментальных исследований модели МГС при помощи специально изготовленной экспериментальной установки. В статье приводятся численные результаты исследований стоек, а также основные выводы по проведенной работе.
Ключевые слова: многогранные гнутые стойки, конструктивная форма, напряженно- деформированное состояние, метод конечных элементов, статические сертификационные испытания, теоретические и экспериментальные исследования, тензометрия, экспериментальная установка.
Я. В. Назим, А. А. Лещенко, В. В. Костин
Сравнительный анализ подходов к определению климатических нагрузок на воздушные линии электропередачи на примере крымской ЭС
Донбасская национальная академия строительства и архитектуры
Аннотация. В статье рассмотрен вопрос надежности электроснабжения Крымского полуострова в связи с масштабной аварией 18-19 декабря 2009 года, произошедшей одновременно на двух воздушных линиях электропередачи, проходящих по территории Перекопского перешейка. На данный момент еще работает комиссия по расследованию аварии, выводы относительно причин аварии предварительные. В статье рассмотрены основные проектные данные ВЛ, выполнен анализ орографических условий местности и метеорологической ситуации во время аварии. Авторами применен сравнительный подход к определению нормативных климатических нагрузок на ВЛ на примере четырех методик с использованием в качестве источников информации данных климатического районирования Правил eстройства электроустановок (ПУЭ) в двух редакциях 1965 и 2006 года, а также данных ближайших метеостанций за 50-летний период наблюдений с целью уточнения микроклиматического районирования. Выполнено сравнение удельных нагрузок на ВЛ по ПУЭ-1965 и ПУЭ-2006 для соответствующих расчетных режимов с фактическими нагрузками на момент аварии, а также сравнение нагрузок от проводов на опору ВЛ 330 кВ. Анализ климатологической информации позволил сделать вывод, что методики ПУЭ-2006 обеспечивают наибольшую надежность конструкций. Тем не менее, в ходе стихийных метеорологических явлений могут возникать нагрузки, существенно превышающие нормативные. Для ответственных элементов электроэнергетической системы Украины следует применять дополнительные средства для предотвращения аварийных ситуаций.
Ключевые слова: воздушные линии электропередачи (ВЛ), метеорологическая ситуация, метеоданные, геостатистические методы, климатическое и микроклиматическое районирование, надежность.