Обзор статьи

«Обратный» метод расчета усиливаемых под нагрузкой стержневых элементов стальных конструкций путем увеличения сечений

УДК: 

624.072.2.014.2-415:624.014.2:624.075

DOI: 

10.23968/1999-5571-2020-17-6-46-55

Страницы: 

46-55

Аннотация: 

Для разработки практических рекомендаций по расчету на прочность и устойчивость при общем случае загружения усиливаемых под нагрузкой стержневых элементов стальных конструкций предложен «обратный» численно-аналитический метод расчета, который позволяет сократить время расчета на несколько порядков по сравнению с существующими. По заданному упругому предельному состоянию в сечении, соответствующему критерию максимальной пластической деформации численно, с помощью алгоритма «Сечение», устанавливается реальное предельное состояние по прочности: общий параметр загружения и его относительные эксцентриситеты и . Полученные таким образом результаты являются более достоверными, чем по СП 16.13330.2017, поскольку развитие пластических деформаций определяется совместным действием усилий. Устойчивость же стержневых элементов за пределом упругости, как известно, характеризуется нарушением равновесного деформированного состояния. Поэтому, следуя методике решения задач прочности при ряде предельных деформаций «обратным» аналитическим методом для заданных гибкостей сжатого с равными концевыми одно- или двухосными эксцентриситетами стержня, определяются соответствующие параметры общего загружения и его недеформационные эксцентриситеты и . При этом коэффициент потери устойчивости будет соответствовать при и . Аналитические решения таких задач обладают достаточной для практики проектирования точностью и предусматривают все возможные формы потери устойчивости: изгибную, изгибно-крутильную и пространственную.

Список цитируемой литературы: 

  1. Лащенко М. Н. Усиление металлических конструкций. М.; Л.: Госстройиздат, 1954. 155 c

  2. Лащенко М. Н. Регулирование напряжений в металлических конструкциях. Л.; М.: Стройиздат, 1966. 190 с

  3. Лащенко М. Н. Аварии металлических конструкций зданий и сооружений. Л.: Стройиздат, 1969. 182 с

  4. Десятов Б. И. Исследование работы усиленных под нагрузкой элементов сварных стальных ферм: автореф. дис. … канд. техн. наук. М., 1969. 22 с

  5. Ребров И. С. К расчету стержневых систем, усиленных под нагрузкой // Изв. вузов. Сер. «Строительство и архитектура». 1979. № 1. С. 52-57

  6. Родионов И. К. Влияние технологических параметров сварки на работу сжатых, усиляемых увеличением сечения стержней стальных стропильных ферм, находящихся под нагрузкой: автореф. дис. … канд. техн. наук. М., 1980. 23 с

  7. Ребров И. С. Работа сжатых элементов стальных конструкций, усиленных под нагрузкой. Л.: Стройиздат, 1976. 176 с

  8. Ребров И. С. Усиление стержневых металлических конструкций. Л.: Стройиздат, 1988. 288 с

  9. Белый Г. И. О расчете упругопластических тонкостенных стержней по пространственно-деформируемой схеме с учетом касательных напряжений и деформации сдвига // Металлические конструкции и испытания сооружений: межвуз. темат. сб. тр. ЛИСИ. 1985. № 62. С. 10-20

  10. Пяткин П. А. Прочность и пространственная устойчивость усиленных под нагрузкой стержневых элементов конструкций открытого профиля: автореф. дис. … канд. техн. наук. СПб., 2000. 24 с

  11. Михаськин В. В. Влияние сварочных процессов на пространственную устойчивость усиливаемых под нагрузкой элементов стержневых конструкций: автореф. дис. … канд. техн. наук. СПб., 2010. 26 с

  12. Белый Г. И. Развитие методов расчета стержневых элементов стальных конструкций при многопараметрическом загружении // Вестник гражданских инженеров. 2020. № 3 (80). С. 43-54

  13. Бейлин Е. А. Общие уравнения деформационного расчета и устойчивости тонкостенных стержней // Строительная механика и расчет сооружений. 1969. № 5. С. 35-41

  14. Бейлин Е. А., Белый Г. И. К деформационному расчету упругих систем, подверженных одновременному действию активных и параметрических нагрузок // Строительная механика сооружений. 1976. № 3. С. 30-34

  15. Белый Г. И. Новые положения в инженерной методике расчета на устойчивость стальных стержневых элементов конструкций из холодногнутых профилей // Вестник гражданских инженеров. 2017. № 2 (61). С. 75-80

  16. Белый Г. И. Аналитически-численный метод расчета на устойчивость стержневых элементов легких стальных тонкостенных конструкций // Вестник гражданских инженеров. 2020. № 4 (81). С. 39-46

Ключевые слова: 

Полный текст (файл): 

PDF

Авторы: 

Белый Г. И. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Санкт-Петербург, Россия

Другие статьи авторов: 

Выпуск журнала

№ 6 (83) Декабрь 2020