Элементы оценки ресурса стальных балок, предварительно напряженных вытяжкой стенки

Бесплатный доступ

В статье представлены возможные пути определения ресурса стальных, однопролетых балок, предварительно напряженных вытяжкой их стенки. Приведена методика поиска коэффициентов оптимального распределения материала по поперечному сечению симметричного, монометаллического стального двутавра. На основании теории сооружений определены предельно допустимые моменты внешних нагрузок для обычных и предварительно напряженных балок. Сформулированы аналитические выражения, характеризующие первое и второе предельные состояния предварительно напряженных балок, установлен ресурс их несущей способности. Выполнен анализ и определены аналитические зависимости жесткости предварительно напряженных балок и установлен ресурс конструкций по этому критерию. Определена высота исследуемых балок и ее изменение при вариации пролета и действующей равномерно распределенной нагрузки. Установлен ресурс высоты предварительно напряженных балок по сравнению с высотой обычных изгибаемых конструкций. Несущая способность балок, предварительно напряженных вытяжкой стенки, выше соответствующей способности обычных балок в 1,8 раза, и их ресурс составляет 180 %. Прогибы предварительно напряженных балок меньше прогибов традиционных балок на 77,3 %, и их ресурс жесткости составляет 1,29. Высота обычной балки выше высоты предварительно напряженной конструкции в 1,847 раза. Ресурс предварительно напряженной балки составляет 187 %.

Еще

Предварительное напряжение, оптимальное проектирование, несущая способность, жесткость, ресурс

Короткий адрес: https://sciup.org/142242287

IDR: 142242287   |   DOI: 10.53980/24131997_2024_3_41

Список литературы Элементы оценки ресурса стальных балок, предварительно напряженных вытяжкой стенки

  • Болотин В.В. Методы теории вероятностей и теории надежности в расчетах сооружений. - М.: Стройиздат, 1982. - 351 с.
  • Райзер В.Д. Теория надежности сооружений. - М.: АСВ, 2010. - 156 с.
  • Ржаницын А.Р. Теория расчета строительных конструкций на надежность. - М.: Стройиздат, 1978. - 239 с.
  • Перельмутер А.В. Избранные проблемы надежности и безопасности строительных конструкций. - М.: АСВ, 2007. - 145 с.
  • Пособие по проектированию металлических конструкций (к СНиП П.23.81*). - М.: ЦНИИСК им. Кучеренко, 1989. - 126 с.
  • Ройтман А.Г. Надежность конструкций эксплуатируемых зданий. - М.: Стройиздат, 1985. - 280 с.
  • ВСН 53-86 (р) Правила оценки физического износа жилых зданий. - М.: Госгражданстрой, 2001. - 43 с.
  • ГОСТ 945-78. Металлы. Методы испытаний на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах. - М., 2002. - 12 с.
  • Манапов А.З. Алгоритмы метода Монте-Карло для моделирования работы и ресурса строительных конструкций // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. - 2010. - № 1 (13). - С. 141-146.
  • Расчет остаточного ресурса зданий и сооружений. РУСПРОМ. - URL: https://www.ruspromex-pert.ru/uslugi/raschet_ostatochnogo_resursa_zdanij_i_sooruzhenij/ (дата обращения: 18.06.2024).
  • Рекомендации к обоснованию остаточного ресурса строительных конструкций объектов использования атомной энергии. РБ-167-20. Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору. - М., 2020. - 54 с.
  • Рекомендации по обследованию стальных конструкций производственных зданий. ЦНИИ-проектстальконструкция им. Мельникова. - М., 1988. - 107 с.
  • Руководство по расчету стальных конструкций на хрупкую прочность. - М.: ЦНИИПСК им.Мельникова, 1986. - 12 с.
  • Рекомендации по оценке надежности строительных конструкций по внешним признакам. -М.: ЦНИИПромзданий, 2001. - 96 с.
  • Ведяков И.И., Одесский П.Д. Современные отечественные стандарты и вопросы расширения применения металлических конструкций в строительстве // Вестник НИЦ «Строительство». - 2019. -№ 3 (21) - С. 42-26.
  • Бабалич В.С., Сухин К.А., Вильгельм Ю.С. и др. Восстановление ресурса строительных кон-струкцих цехов металлургических предприятий // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. - 2022. - № 3 (88). - С. 7-16.
  • Голубев К.В. Остаточный ресурс зданий и сооружений исторической застройки как один из критериев обеспечения их надежности // Вестник ПНИПУ. - 2015. - № 2 (18). - С. 37-48.
  • Дегтярь А.Н., Серых И.Р., Панченко Л.А. и др. Остаточный ресурс конструкций зданий и сооружений // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. - 2017. - № 10. - С 94-97.
  • Гаврильев И.М., Корольков Д.И., Гравит М.В. Модифицированная методика расчета остаточного ресурса с использованием экспоненциального распределения // Вестник Евразийской науки. - 2019. - Т. 2, № 2. - С. 5-14.
  • Козельская С.О., Котельников В.В., Акимов Д.А. и др. Экспериментальное исследование возможности оценки ресурса и эксплуатации композитных конструкций при их силовом нагружении и промышленных строительных конструкций // Вестник ТГТУ. - 2021. - № 1. - С. 132-148.
  • Байбурин А.Х., Иванов А.Е., Байбурин Д.А. Некоторые аспекты оценки остаточного ресурса строительных конструкций // Предотвращение аварий зданий и сооружений. - URL: http: //www. pa-mag.rrnsrc/aspekty-ocenki/aspekty-ocenki.pdf (дата обращения 18.06.2024).
  • Шматков С. Б. Расчет остаточного ресурса строительных конструкций зданий и сооружений // Вестник ЮУрГУ. - 2007. - № 22. - С. 56-57.
  • Будрин С.Б., Овсянников В.В. Оценка остаточного ресурса металлических конструкций перегрузочных машин по условию трещиностойкости // Вестник инженерной школы ДВФУ. - 2019. -№ 3 (40). - С. 21-28.
  • Мамин А.М., Тринкинец А.Ю. Методология оценки остаточного ресурса строительных конструкций // Синергия наук. - 2016. - № 6. - С. 477-489.
  • Лисовский А.Л. Оценка остаточного ресурса металлических конструкций грузоподьемных машин на стадии устойчивого развития трещин // Вестник Полоцкого государственного университета. Сер. F. Строительство. Прикладные науки. - 2011. - № 16. - С. 71-82.
  • Черных А.Г., Пухаренко Ю.В., Корольков Д.И. Определение коэффициента А в уравнении оценки остаточного ресурса по возрасту строительных конструкций // Вестник гражданских инженеров. - 2020. - № 5 (82). - С. 82-86.
  • Чебровский А.А., Кравчук В.А. Касательные напряжения в балках, предварительно напряженных вытяжкой стенки // Вестник ВСГУТУ. - 2014. - № 6. - С. 49-52.
  • Чебровский А.А., Кравчук В.А., Аюшеев Т.В. Исследование касательных напряжений в прио-порной зоне стенки балки, предварительно напряженной вытяжкой стенки // Вестник ВСГУТУ. - 2015. - № 3 (64). - С. 42-48.
  • Чебровский А.А., Кравчук В.А. Исследование локальных напряжений в средней зоне стальных балок, предварительно напряженных вытяжкой стенки, при действии сосредоточенной силы // Вестник ВСГУТУ. - 2017. - № 1. - С. 61-66.
  • Кравчук В.А., Аюшеев Т.В., Балхаева В.Д. Влияние сварочных напряжений и деформаций на напряженно-деформированное состояние составных балок, предварительно напряженных вытяжкой стенки // Вестник ВСГУТУ. -2018. -№ 4. - С. 55-64.
  • Fernandez-saez J., Navarro C. Fundamental frequency of cracked beams in bending vibrations: an analytical approach // Journal of Sound and Vibration. - 2002. - Vol. 256 (1). - P. 17-31. - DOI: 10.1006/jsvi.2001.4197.
  • Савицкий А.Н. Использование метода пробной нагрузки для оценки остаточного ресурса строительных конструкций // Вестник ПДБАДА. - 2013. - № 1. - С. 50-55.
  • ФридманЯ.Б. Механические свойства металлов. - М.: Машиностроение, 1974. - Т. 2. - 367 с.
  • Майстренко И.Ю. Оценка остаточного ресурса эксплуатируемых стальных конструкций: ав-тореф. дис.... канд. техн. наук / И.Ю. Майстренко. - Казань, 2006. - 31 с.
  • Акопьян В.А., Кобельков А.Н., Черпаков А.В. Некоторые подходы к оценке остаточного ресурса строительных фермерных конструкций // Известие вузов. Северо-Кавказский регион. - 2009. -№ 5. - С. 89-94.
  • Корольков Д.И., Корольков Д.Д. Методика расчета остаточного ресурса строительных конструкций по их возрасту (фактическому и хронологическому) // Вестник Евразийской науки. - 2019. -Т. 11, № 3. - С. 1-14.
  • Причины снижения надежности и приближенная оценка ресурса стальных конструкций эксплуатируемых зданий и сооружений // Современные проблемы науки и образования. - 2012. - № 2. -С. 12-19.
  • Хлыстунов М.С., Могилюк Ж.Г. Метод и алгоритм оценки снижения остаточного ресурса надежности элементов строительных конструкций зданий и сооружений // Вестник МГСУ. - 2011. -№ 2. - С. 196-201.
  • Чариков А.К. Математическая обработка результатов химического анализа. - Л.: Химия, 1977. - 120 с.
Еще
Статья научная