С.Ф. Пичугин, А.В. Махинько, Н.А. Махинько
Расчёт надёжности стальных элементов конструкций (к ДБН В.1.2-2:2006 «Нагрузки и воздействия»)
Полтавский национальный технический университет имени Юрия Кондратюка
Аннотация. В работе приведены методы расчета надежности стальных элементов конструкций, загруженных снеговой и ветровой нагрузкой. Рассматриваются вероятностные модели снеговой и ветровой нагрузок в форме квазистационарных случайных процессов и вопросы совместного действия упомянутых нагрузок на элементы стальных конструкций. Приводятся простые расчетные формулы для оценки показателя надежности элементов, загруженных ветровой и снеговой нагрузкой. Аналитическая простота предложенного метода достигнута не за счёт аппроксимации и огрубления существующих вероятностных методов расчёта, а за счёт предложенной авторами принципиально новой модели максимумов нагрузок и методики расчёта надёжности несущих конструкций. Результаты исследований предлагается представлять в рецептурном стиле норм проектирования для возможности их применения и понимания рядовыми инженерами в повседневной практике проектирования.
Ключевые слова: надёжность конструкций, случайные нагрузки, вероятностные модели нагрузок, вероятностный метод.
А.И. Голоднов, О.Н. Козлова
Влияние остаточного напряженного состояния на устойчивость сжатых элементов из труб
Открытое акционерное общество «Украинский научно-исследовательский и проектный институт стальных конструкций имени В.Н. Шимановского»
Аннотация. Остаточные напряжения влияют на устойчивость и деформативность конструкций. Это влияние неоднозначно, поэтому актуальным является вопрос о распределении остаточных напряжений в сечениях элементов. В первую очередь это относится к элементам с сечениями из сварных двутавровых профилей, таврового из парных уголков и электросварных прямошовных труб. Экспериментально доказано снижение критических сил для сжатых сварных двутавровых элементов из-за наличия в поясах остаточных сжимающих напряжений и увеличение критических сил для сжатых элементов из труб после наплавки валиков на кромках под углом 120 градусов. Необходимость проведения настоящих исследований возникла в связи с отсутствием в нормативной литературе рекомендаций по определению остаточного напряженного состояния и его учета при расчетах сжатых элементов из труб.
Ключевые слова: остаточные напряжения, электросварные прямошовные трубы, устойчивость.
М.И. Казакевич, В.Н. Косяк
Способы предотвращения сброса металлических пролетных строений мостов при сейсмических воздействиях
Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна
Аннотация. В статье приведены основные положения проектирования сейсмостойких балочных мостов, описаны принципиальные схемы передачи продольных сейсмических усилий от пролетных строений на опоры. Изложены расчетные требования к конструкциям пролетных строений. Представлены результаты расчета перемещений верха разных систем опор мостов при опирании на них металлических пролетных строений, изготовленных по типовым проектам 1960-1995 г.г. Рассмотрены варианты применения металлических пролетных строений с различными конструкциями для предотвращения их сбрасывания с опор при сейсмических воздействиях. Приведены примеры применения предохранительных конструкций различных типов. Проанализирована эффективность применения известных типов средств против сбрасывания металлических пролетных строений мостов с опор при сейсмических нагрузках. Сформулированы основные требования к выбору защитных конструкций при проектировании мостов с металлическими пролетными строениями в районах с повышенной сейсмичностью.
Ключевые слова: мост, металл, пролетные строения, сейсмические воздействия, способы против сброса, предотвращение.
В.В. Кулябко
К принципам создания методики динамических (сертификационных и диагностических) испытаний объектов башенного типа
Приднепровская государственная академия строительства и архитектуры
Аннотация. В статье рассматриваются особенности методик и эффективность проведения динамических испытаний высотных сооружений башенного типа. Подчеркивается необходимость уточнения некоторых параметров расчетных моделей для регистрации параметров собственных и вынужденных колебаний и иных теоретических и экспериментальных данных в составе динамической первичной и текущей паспортизации. Предлагаются различные уровни сертификационных и диагностических динамических испытаний. Раскрывается суть создания Проектов лабораторий динамики конструкций для различных научных, учебных, проектных, исследовательских и промышленных организаций строительного и машиностроительного профиля. Дается примерный алгоритм проведения динамических испытаний высотной стальной опоры башенного типа. Особое внимание уделяется низшим частотам и формам собственных колебаний, в том числе – крутильным (вращательным в плане) формам.
Ключевые слова: динамика сооружений, диагностика технического состояния, динамические испытания, паспортизация, сертификация, изгибные и крутильные формы собственных колебаний, вынужденные колебания.
В.В. Губанов, И.В. Межинская
Определение рациональных параметров мачт высотой до 30 метров
Донбасская национальная академия строительства и архитектуры
Аннотация. В данной статье рассмотрен вопрос определения областей рациональных геометрических параметров мачт относительно небольшой высоты с целью упрощения работы проектировщиков при разработке конструктивных решений опор. Разработанная методика расчета мачт реализована с помощью ЭВМ, что ускоряет процесс проектирования. Она позволяет оптимизировать решение путем задания равномерной эпюры изгибающих моментов в стволе, а также учесть влияние различных сочетаний нагрузок и климатических факторов на сооружение. На основе полученной методики проведен ряд численных экспериментов. В результате определены наиболее полезные зависимости: величины предварительного напряжения от диаметра каната; величины предварительного напряжения от угла наклона оттяжек к вертикали; величины предварительного напряжения и эксплуатационных напряжений в оттяжках от расположения опорных узлов вдоль ствола мачты. На основании исследованных зависимостей сформулированы рекомендации к разработке конструктивных решений мачт на оттяжках.
Ключевые слова: мачта, оттяжки, предварительное напряжение, геометрические параметры, диаметр каната, угол наклона оттяжек к вертикали, расположение опорных узлов вдоль ствола мачты.
Я.В. Назим, Т.Ю. Черных
Повышение эксплуатационных качеств электросетевых конструкций при реконструкции
Донбасская национальная академия строительства и архитектуры
Аннотация. Статья посвящена вопросам повышение эксплуатационных качеств электросетевых конструкций при реконструкции или переоборудовании. Немаловажную роль при решении вопроса об усилении играет материал конструкций, определяющий характер работы сооружения в целом. Рассмотрены вопросы усиления металлических и железобетонных конструкций. В качестве примеров усиления металлоконструкций представлен комплекс проектных, изыскательских и ремонтных работ, объектами которых были участки электрических сетей. На основании анализа результатов диагностирования и выполненного перерасчета несущих конструкций предложены эффективные способы усиления. Были предложены также дополнительные мероприятия по усилению конструкций опор в связи с возросшими эксплуатационными нагрузками по сравнению с проектными. Представлены методы усиления поврежденных железобетонных конструкций. Применение предложенных методов усиления обосновано экономической эффективностью по сравнению с заменой конструкций.
Ключевые слова: электросетевые конструкции, перерасчет, усиление, реконструкция.