А. М. Алёхин, А. Н. Бурдель
Сравнительный анализ расчета балки перекрытия двутаврового сечения по Еврокод 3 и СНиП II-23-81*
Донбасская национальная академия строительства и архитектуры
Аннотация. В статье представлен сравнительный анализ балок перекрытия двутаврового сечения по Еврокод 3: «Стальные конструкции» [1] и по СНиП II-23-81* «Стальные конструкции» [6]. Объектом исследования являлась балка двутаврового сечения длиной 17,5 м в рамно-связевом каркасе. На основании максимальных полученных усилий (Mmax = 2 130 кНм; Qmax = 690 кН; Nmax = –147 кН) [14] были приняты граничные высоты балок от 1 090 до 1 690 мм со стенками толщиной от 4 до 8 мм по существующему сортаменту металлопроката ГОСТ 19903-74* «Прокат листовой горячекатаный» [8] и ГОСТ 82-70* «Прокат стальной горячекатаный широкополосный универсальный» [9]. Проведено сравнение методик расчета балок. Рассмотрены граничные условия, определяющие стадийность работы стенки. По результатам расчета определены значения металлоемкостей балок в зависимости от высоты и толщины стенки, а также шага поперечных элементов жесткости по [1] и [6]. Определена оптимальная толщина и высота стенки балки, а также необходимый шаг поперечных ребер жесткости. Проведен анализ полученных значений и определены основные факторы, влияющие на металлоемкость балки.
Ключевые слова: балка перекрытия, 4-й класс сечения, балка с гибкой стенкой, эффективная площадь, местная устойчивость, поперечные элементы жесткости, предел текучести, двутавровое сечение, упругая работа материала.
В. В. Яркин, Т. В. Морозова, Е. О. Брыжатая
Влияние вынужденных перемещений основания при подработке на напряженно-деформированное состояние многоэтажного каркасного здания
Донбасская национальная академия строительства и архитектуры
Аннотация. В статье выполнен анализ влияния вынужденных перемещений основания на подрабатываемых территориях на распределение дополнительных усилий в элементах многоэтажного каркасного здания при различной податливости основания и различном конструктивном решении каркаса здания. Рассмотрен способ уточнения вынужденных перемещений основания по результатам геодезического мониторинга. Приведены рекомендации по изменению податливости основания в процессе эксплуатации здания для снижения в элементах каркаса дополнительных усилий, вызванных подработкой.
Ключевые слова: подрабатываемые территории, коэффициент жесткости основания, вынужденные перемещения основания, дополнительные усилия.
А. Н. Миронов, И. М. Гаранжа, С. В. Осипов
Определение коэффициента концентрации напряжений в зоне упоров сталежелезобетонных пролетных строений автодорожных мостов
Донбасская национальная академия строительства и архитектуры
Аннотация. В статье представлены результаты анализа напряженно-деформированного состояния (НДС) пятипролетного сталежелезобетонного строения автодорожного моста, выполненного по балочной неразрезной схеме. Расчет произведен в вычислительном комплексе ЛИРА при упругой работе материалов на действие сдвигающих и отрывающих усилий. Главной целью работы было определение коэффициента концентрации упругих напряжений в зоне жестких упоров для бетона плиты проезжей части. Для этого был смоделирован участок плиты с металлической балкой и объединительными элементами с разбивкой наобъемные и пластинчатые конечные элементы. Это позволило детально проанализировать характер распределения нормальных напряжений по высоте и длине пролетного строения. Полученный коэффициент концентрации напряжений можно использовать при расчете существующих конструкций на выносливость и прочность, а также при определении остаточного ресурса мостовых конструкций для прогнозирования срока их службы.
Ключевые слова: пролетные строения автодорожных мостов, сталежелезобетонные конструкции, концентрация напряжений, жесткий упор, нормальные напряжения.
В. Ф. Мущанов, А. В. Зубенко, А. А. Дроздов
Исследование аэродинамических коэффициентов провисающих мембранных покрытий инженерных сооружений
Донбасская национальная академия строительства и архитектуры
Аннотация. В публикации представлен анализ результатов научных исследований и нормативных документов воздействия ветровой нагрузки на сооружения, имеющие круговую цилиндрическую поверхность, а именно вертикальных цилиндрических резервуаров больших объемов. На примере резервуара объемом 20 тыс. м3 получены значения аэродинамических коэффициентов для вогнутой мембранной кровли резервуара для модели в масштабе 1:320. Путем продувки в аэродинамической трубе МАТ ДонНАСА выполнены верификационные расчеты для модели в программном комплексе Solid Works Flowork Simulation. Получены аэродинамические коэффициенты для резервуара в масштабе 1:1 в Solid Works для изолированного резервуара и для резервуара в группе из четырёх объектов.
Ключевые слова: аэродинамическая труба, аэродинамический коэффициент, вертикальный цилиндрический резервуар.