Статья посвящена оптимизации конструкции карнизного узла рамы, выполненной из круглых труб. Рассмотрена стальная решетчатая рама пролетом 66 м. Ригель рамы в виде фермы передает усилия через жесткий карнизный узел на стойку рамы. В подобных конструкциях максимальные изгибающие моменты воспринимает карнизный узел, регулирование геометрии которого является одной из задач оптимального проектирования. Целью данной работы является создание наиболее рационального конструктивного решения данного узла.
Идентификаторы и классификаторы
В процессе проектирования строительной конструкции проектировщик должен стремиться создать наилучшее решение, которое будет отвечать как минимальному расходу материала, так и технологичности изготовления и монтажа, а также надежности конструкции. В связи с этим возникает задача оптимального проектирования [1–4].
Для решения задачи оптимального проектирования удобнее всего использовать метод математического моделирования. Исследование объектов с помощью этого метода позволяет проникнуть в сущность изучаемых объектов и дает возможность решения сложных задач.
Список литературы
1. Coduto DP, Kitch WA, Man-chu RY. Foundation design: principle and practices. Boston Columbus, Indianapolis, etc.: Pearson Education, Inc.; 2016. 960 p. URL: https://istasazeh-co.com/pdf/Foundation-design-principles-and-practices-Donald-P-Coduto.pdf (accessed: 01.04.2024).
2. Кузнецов В.В. (ред.). Справочник проектировщика. Том 3. Москва.: АСВ; 1999. 528 с. URL:
https://s.siteapi.org/411667c697289ee.ru/docs/fc7956b158cafcb08994c5b2b10de03502fbd72a.pdf (дата обращения: 18.03.2024). Kuznetsov VV. (ed.). Designer’s Handbook. Volume 3. Moscow: АСВ; 1999. 528 p. URL: https://s.siteapi.org/411667c697289ee.ru/docs/fc7956b158cafcb08994c5b2b10de03502fbd72a.pdf (accessed: 18.03.2024). (In Russ.).
3. Щуцкий С.В., Скуратов С.В., Лиманцев А.А. Методика проектирования стальных рам переменного сечения из прокатных двутавров. Современные тенденции в строительстве, градостроительстве и планировке территорий. 2022;1(4):4–14. https://doi.org/10.23947/2949-1835-2022-1-4-4-14 Shchutsky SV, Skuratov SV, Limantsev AA. Methodology for Designing the Steel Frames of Variable Cross-Section from Rolled I-Beams. Modern Trends in Construction, Urban and Territorial Planning. 2022;1(4):4–14.
https://doi.org/10.23947/2949-1835-2022-1-4-4-14 (In Russ.).
4. Щуцкий С.В., Коржов С.В., Лиманцев А.А. Исследование работы стальных рам с элементами переменного сечения, образованных путем диагонального роспуска двутавров по ГОСТ Р 57837–2017. Инженерный вестник Дона. 2022;(11). URL: https://ivdon.ru/ru/magazine/archive/n11y2022/8034 (дата обращения: 16.03.2024).
Shchutsky SV, Korzhov SV, Limantsev AA. Investigation of the Operation of Steel Frames with Elements of Variable Cross-Section formed by Diagonal Dissolution of I-Beams according to GOST R 57837–2017. Engineering Journal of Don. 2022;(11). URL: http://ivdon.ru/uploads/article/pdf/IVD_54__11_Shchutsky_Korzhov_Limantsev.pdf_49f5fe6cd9.pdf (accessed: 16.03.2024). (In Russ.).
5. Катюшин В.В. Здания с каркасами из стальных рам переменного сечения. Монография. Москва.: АСВ; 2018. 1072 с. Katyushin VV. Buildings with Frames Made of Steel Frames of Variable Cross-Section. Monograph. Moscow: ASV; 2018. 1072 p. (In Russ.).
6. Palmer AC. Optimal Structure Design by Dynamic Programming. Journal of the Structural Division. 1968;94(8):1887–1906. https://doi.org/10.1061/JSDEAG.0002035
7. Киселев Д.Б. Работа комбинированной арочной системы с учетом геометрической нелинейности и последовательности монтажа. Дисс. канд. техн. наук. Москва.; 2009. 183 с.
Kiselev DB. Operation of the Combined Arch System Taking into Account Geometric Nonlinearity and Sequence of Installation. Cand.Sci. (Engineering) Dissertation. Moscow; 2009. 183 p. (In Russ.).
8. Thornton WA, Holland MV, Aminmansour A, Carter CJ, Cole HA, Davis DB (eds.) Design Examples. For Use in First Semester Structural Steel Design Classes. Version 14.0. USA: American Institute of Steel Construction; 2011. 125 p.URL: https://www.aisc.org/globalassets/aisc/university-programs/teaching-aids/first-semester-design-examples.pdf (accessed: 20.03.2024)
9. Nageim HA, MacGinley TJ. Steel Structures. Practical Design Studies. Third Edition. CRC Press; 2005. 352 p.
10. Москалев Н.С., Пронозин Я.А. Металлические конструкции. Москва.: Издательство Ассоциации строительных вузов; 2010. 344 с. Moskalev NS, Pronozin YaA. Metal Structures. Moscow: Association of Civil Engineering Universities Publishing House; 2010. 344 p. (In Russ.).
11. Запросян А.О., Леонова Д.А., Шкрылев Р.А. Технико-экономическое обоснование унификации элементов металлических стропильных ферм. Инженерный вестник Дона. 2021;8 URL:https://ivdon.ru/ru/magazine/archive/n8y2021/7148 (дата обращения: 20.03.2024). Zaprosyan AO, Leonova DA, Shkrylev RA. Feasibility Study of the Unification of Metal Truss Frame Elements. Engineering Journal of Don. 2021;(8) URL: https://ivdon.ru/ru/magazine/archive/n8y2021/7148 (accessed: 20.03.2024). (In Russ.).
12. Москалев Н.С., Пронозин Я.А., Парлашкевич В.С., Корсун Н.Д. Металлические конструкции, включая сварку. Москва.: Издательство АСВ; 2014. 352 с. Moskalev NS, Pronozin YaA, Parlashkevich VS, Korsun ND. Metal Structures, Including Welding. Moscow: ASV
Publishing House; 2014. 352 p. (In Russ.).
13. Gillman A, Fuchi K, Buskohl PR. Truss-based Nonlinear Mechanical Analysis for Origami Structures Exhibiting Bifurcation and Limit Point Instabilities. International Journal of Solids and Structure. 2018;147:80–93. https://doi.org/10.1016/j.ijsolstr.2018.05.011
14. Городецкий А.С., Барабаш М.С., Сидоров В.Н. Компьютерное моделирование в задачах строительной механики. Москва.: Издательство АСВ; 2016. 338 с. Gorodetsky AS, Barabash MS, Sidorov VN. Computer Modeling in Problems of Structural Mechanics. Moscow: ASV
Publishing House; 2016. 338 p. (In Russ.).
15. Перельмутер А.В., Сливкер В.И. Расчетные модели сооружений и возможность их анализа. Москва.: ДМК Пресс; 2007. 600 с. Perelmuter AV, Slivker VI. Design Models of Structures and the Possibility of Their Analysis. Moscow: DMK Press; 2007. 600 p. (In Russ.).
16. Беленя Е.И. Металлические конструкции. Москва.: Стройиздат; 1976. Belenya EI. Metal Structures. Moscow: Stroiizdat; 1976. (In Russ.).
17. Мельников Н.П. Металлические конструкции. Москва.: Стройиздат; 1980. Melnikov NP. Metal Structures. Moscow: Stroiizdat; 1980. (In Russ.).
18. Yang W, Lin J, Gao N, Yan R. Experimental Study on the Static Behavior of Reinforced Warren Circular Hollow Section (CHS) Tubular Trusses. Applied Sciences. 2018;8(11):2237.
https://doi.org/10.3390/app8112237
Выпуск
Другие статьи выпуска
Толстостенные цилиндрические оболочки широко используются в гидротехнических сооружениях, защитных конструкциях реакторов АЭС, пусковых установках ракетных комплексов. В массивных монолитных конструкциях вследствие внутреннего тепловыделения бетона высок риск раннего трещинообразования. Для разработки мероприятий по его предотвращению могут быть применены методы компьютерного моделирования. Ранее моделирование температурных напряжений в процессе возведения выполнялось для массивных фундаментных плит и стен, однако толстостенные цилиндрические оболочки не рассматривались. Целью работы выступает разработка методики расчета температурных напряжений при возведении монолитных толстостенных цилиндрических оболочек.
Строительная отрасль относится к той области материального производства, которая занимается исследованиями, проектированием, строительством и обслуживанием зданий и сооружений. Строительную отрасль можно разделить на четыре основных сектора: жилищное, инфраструктурное, промышленное строительство и профессиональный инжиниринг. Целью настоящего исследования является определение проблемных сторон и аспектов строительной отрасли Китая.
Буровые сваи — наиболее адаптированный к особенностям многоэтажного строительства тип свай. В статье рассмотрены существующие способы устройства уширений таких свай как основного инструмента минимизации их диаметра, длины и количества, а значит упрощения и снижения издержек проектирования и последующего возведения фундаментов. Установлено, что при известном многообразии этих способов информация о них разрозненна, запутанна, а порой и противоречива, что затрудняет выбор оптимальных проектных решений. Для его облегчения предложена прикладная классификация рассматриваемых способов, и поставлена цель уточнения областей их рационального применения.
В связи с интенсификацией строительства в районах распространения лессовых просадочных грунтов вопросы прогнозирования развития процессов подтопления являются актуальной задачей, т.к. могут привести к аварийному замачиванию, неравномерному подъему горизонта грунтовых вод, изменению напряженно-деформированного состояния грунтов и, соответственно, к потере пригодности эксплуатации здания или сооружения. Лессовый грунт обладает ярко выраженной фильтрационной анизотропией. Просадка, фильтрация воды происходят в условиях неполного водонасыщения. Появление новых компьютерных технологий позволяет совершенствовать методы математического моделирования и разрабатывать математические модели численными методами, достоверно отражающими внутрипочвенные процессы. Настоящая статья посвящена совершенствованию математической модели задачи влагопереноса для неоднородных фильтрационно-анизотропных лессовых грунтов с учетом их структурных особенностей.
Энергопотребление и повышение энергоэффективности зданий является наиболее актуальной задачей современного строительства. Исследования в данном направлении ведутся по широкому спектру, сопровождаясь разработкой эффективных ограждающих конструкций. Одной из разновидностей таких конструкций являются легкие ограждающие каркасно-обшивные стены, позволяющие повысить тепловую защиту зданий. Несущим элементом такой ограждающей конструкции является легкий тонкостенный профиль, заполненный теплоизолирующим материалом с невысокой плотностью. В малоэтажном строительстве применение данной технологии позволяет использовать стальные профили как в несущих, так и в ограждающих конструкциях. В многоэтажных зданиях легкие стальные тонкостенные элементы (далее — ЛСТК) используются как ненесущие ограждающие конструкции — каркасно-обшивные стены. В данной работе представлена информация о новых каркасно-обшивных стеновых конструкциях (далее — КОС), выполненных на основе ЛСТК, и возможностях их применения в качестве ограждающих конструкций при строительстве многоэтажных железобетонных каркасных зданий в температурно-климатических и сейсмических условиях Узбекистана.
Издательство
- Издательство
- ДГТУ
- Регион
- Россия, Ростов-на-Дону
- Почтовый адрес
- 344003, ЮФО, Ростовская область, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1
- Юр. адрес
- 344003, Ростовская обл, г Ростов-на-Дону, пл Гагарина, зд 1
- ФИО
- Месхи Бесарион Чохоевич (РЕКТОР)
- E-mail адрес
- reception@donstu.ru
- Контактный телефон
- +8 (800) 1001930
- Сайт
- https://donstu.ru