Статья: РАСЧЕТНО-АНАЛИТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПРОГОНОВ НА РАБОТУ СЖАТЫХ ПОЯСОВ СТАЛЬНЫХ ФЕРМ ПОКРЫТИЙ (2025)

Читать онлайн

Введение. Статья посвящена аналитическому обоснованию работы прогонов в качестве распорки на основании изучения механических процессов и напряженно-деформированного состояния. В работе представлены дополнительные факторы, характеризующие включение прогона в совместную работу с конструкциями покрытия, такие как чернота отверстия болта, сила затяжки болтового соединения, влияние эксцентриситета опирания прогона к верхнему поясу фермы. В результате исследования установлено, что податливость соединения прогона к верхнему поясу фермы не является основанием для запрета применения прогона в роли распорки и не ухудшает его механические показатели.

Методы. Для оценки влияния податливости соединения выполнен анализ перемещений прогонов при работе в составе конструкций покрытия, в том числе с учетом эксцентриситета прикрепления, в пространственной постановке задачи, с учетом значения усилия затяжки болтов и влияния сил трения. Для численного расчета конструкций прогонов использован метод конечных элементов, реализованный в программном комплексе ЛИРА САПР. Предварительно прогон рассматривался как как изгибаемый стержень (балка) на нагрузки от собственного веса, веса кровли, ветра и снега.

Результаты. Перемещения верхних поясов по направлению действия горизонтальной нагрузки превышают размер люфта (1 – 1,5 мм) и варьируются в диапазоне от 0,324 мм до 3,2 мм. Таким образом, перемещения поясов фермы превышают запас податливости соединения и характеризуют срабатывание чернового отверстия, включая в работу болтовое соединение прогона к поясу фермы. Включение прогона в работу панели верхнего (сжатого) пояса фермы происходит за счет срабатывания люфта и превышающего его по значению расчетного начального несовершенства. В методику расчета центрально-сжатых стержней заложены несовершенства, превышающие по значению черноту отверстия, характеризуя тем самым незначительность возможного начального люфта. Сила трения, возникающая при неконтролируемой затяжке болтового соединения прогона к ферме, не может полностью препятствовать сдвигающим силам, заставляя срабатывать люфт и включать прогон в работу с верхними поясами ферм покрытия.

Обсуждение. Опирание прогона на верхний пояс с вертикальным эксцентриситетом незначительно влияет на перемещения конструкций покрытия из плоскости своей работы, позволяя не учитывать данный параметр в расчетной схеме. Нагружение прогона усилиями сжатия благоприятно влияет на несущую способность прогона, уменьшая пролетный момент. Крепление прогонов, как и связей, осуществляется на болтах с одинаковой точность (с одинаковой чернотой отверстия). Срабатывание черноты отверстия болтового соединения включает в работу прогон, точно также, как включаются в работу связи и распорки.

Ключевые фразы: прогон, стропильная ферма, сжатый пояс фермы, распорка, РАБОТА ПОД НАГРУЗКОЙ, плоскость фермы, эксцентриситет примыкания, податливые связи, черновое отверстие, горизонтальные перемещения, начальные несовершенства, затяжка болта
Автор (ы): Голиков Александр Владимирович, Гаранжа Игорь Михайлович, Ильченко Анастасия Сергеевна, Писарева Милена Михайловна, Федорова Анна Романовна
Журнал: СЕЙСМОСТОЙКОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО. БЕЗОПАСНОСТЬ СООРУЖЕНИЙ

Предпросмотр статьи

Идентификаторы и классификаторы

SCI
Строительство
УДК
624.014. Металлические конструкции
Для цитирования:
ГОЛИКОВ А. В., ГАРАНЖА И. М., ИЛЬЧЕНКО А. С., ПИСАРЕВА М. М., ФЕДОРОВА А. Р. РАСЧЕТНО-АНАЛИТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПРОГОНОВ НА РАБОТУ СЖАТЫХ ПОЯСОВ СТАЛЬНЫХ ФЕРМ ПОКРЫТИЙ // СЕЙСМОСТОЙКОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО. БЕЗОПАСНОСТЬ СООРУЖЕНИЙ. 2025. № 2
Текстовый фрагмент статьи