Аналіз застосування несучих сталевих гофрованих елементів у будівлях з  великопролітним каркасом

Прус, Артур В’ячеславович; Prus, Arthur Viacheslavovych

Аналіз застосування несучих сталевих гофрованих елементів у будівлях з великопролітним каркасом

Прус, Артур В’ячеславович; Prus, Arthur Viacheslavovych

URI: https://repo.snau.edu.ua:8080/xmlui/handle/123456789/11781

Дата: 2024

Короткий опис(реферат):

Робота складається з чотирьох розділів: загальної характеристики роботи, аналізу існуючих підходів щодо теми дослідження, теоретичного обґрунтування і методики досліджень та експериментально-дослідної частини. Загальна характеристика роботи: наведено актуальність теми та постановка задачі, мета і завдання дослідження, об'єкт дослідження, предмет дослідження, методика дослідження, технічна новизна та практичне значення одержаних результатів. Аналіз існуючих підходів щодо теми дослідження: визначено галузі застосування, основні переваги та недоліки сталевих гофрованих конструкцій. Проведено аналіз інформації, яка отримана з літературних джерел, стосовно дослідження НДС та стійкості балок із гофрованою стінкою. Виконано аналіз методів визначення стійкості стінки, стійкості поясів та несучої здатності балки з гофрованою стінкою в цілому. Теоретичне обґрунтування та методика досліджень: наведено огляд об'єкта, на прикладі якого проведено дослідження застосування гофрованих сталевих конструкцій для великопролітних виробничих будівель та порівняння з класичними варіантами конструктивних схем рамного каркасу. Отримано вихідні дані для розрахунків сталевого каркасу у вигляді збору навантажень, а також вимоги до матеріалу конструкцій, конструювання вузлів, зварних швів та болтових з'єднань. Експериментально-дослідна частина: у даному розділі розглянуті різні варіанти конструювання великопролітних рам. З розглянутих варіантів найменш витратним по металоємності виявилася ферма, що виходить з підсумкових вибірок металу. Аналізуючи розрахунки різних варіантів з іншими прольотами та перерізами, визначено, що гофро-балки починають втрачати свою актуальність при прольотах більше 24 м, оскільки збільшення перерізу при великих прольотах веде до малого збільшення несучої здатності.

Суть розробки, основні результати:

The work consists of four sections: a general overview of the study, an analysis of existing approaches to the research topic, theoretical justification, and research methodology, and an experimental and research section. General Overview of the Work: The relevance of the topic, problem statement, research objectives, research object, research subject, research methodology, technical novelty, and practical significance of the obtained results are presented. Analysis of Existing Approaches to the Research Topic: The application areas, main advantages, and disadvantages of steel corrugated structures are defined. An analysis of information obtained from literary sources regarding the study of the ultimate limit state (ULS) and the stability of beams with corrugated walls is conducted. The methods for determining the stability of walls, belt stability, and load-bearing capacity of beams with corrugated walls in general are analyzed. Theoretical Justification and Research Methodology: An overview of the object, on the example of which the application of corrugated steel structures for large-span industrial buildings is studied, and a comparison with classical variants of frame structural schemes are presented. Initial data for the calculations of the steel frame, including load assemblies, material requirements, structural element design, welded joints, and bolted connections, are provided. Experimental and Research Section: Various design options for large span frames are considered. From the analyzed options, the truss is the least metal-intensive based on the total metal usage. Analyzing calculations for different options with different spans and sections, it is determined that corrugated beams begin to lose their relevance for spans greater than 24 m, as increasing the section size for large spans leads to a small increase in load-bearing capacity.

Показати повний опис матеріалу