Обзор статьи

К расчету устойчивости элементов стальных конструкций с дефектами и повреждениями

УДК: 

624.072.2.014.2-415:624.014

DOI: 

10.23968/1999-5571-2024-21-3-25-35

Страницы: 

25-35

Аннотация: 

Для разработки практических рекомендаций по расчету на устойчивость стальных элементов эксплуатируемых конструкций, имеющих пространственные искривления оси и местные повреждения, используется быстродействующий обратный численно-аналитический метод. Геометрическая нелинейность в виде изгибных и изгибно-крутильных перемещений сечений элементов, влияющих на усилия, определяется по результатам аналитического решения соответствующих деформационных задач, в которых физическая нелинейность и местные повреждения учитываются соответствующими эквивалентными догружениями упругого бездефектного элемента фиктивными силами. Решение задачи проводится по приращениям задаваемых i -х деформированных состояний в наиболее нагруженном дефектном сечении с параметром S<sub>max, i </sub>=S<sub>max, i</sub> E / R <sub> y </sub>, по которому с помощью алгоритма «Сечение» определяются фактически воспринимающая элементом сила и упомянутые фиктивные. Затем обратным аналитическим решением устанавливаются концевые эксцентриситеты действующей силы. При удержании концевых эксцентриситетов постоянными по мере роста ε max, i (<sup>08 : </sup>max, i <sup>: 4</sup>) , <sup>и </sup><sup>ϕ</sup>y c i ,, устанавливаются максимальные значения ϕ<sub> e x i </sub>, соответствующие коэффициентам потери устойчивости по изгибной ϕ<sub> e x </sub>и изгибно-крутильной ϕ<sub> y c </sub>формам.

Список цитируемой литературы: 

  1. Енджиевский Л. В., Терешкова А. В. Истории аварий и катастроф. Красноярск: Сибирский федеральный ун-т, 2013. 440 с

  2. Аугустин Я., Шледзевский Е. Аварии стальных конструкций М.: Стройиздат, 1978. 183 с

  3. Хэммонд Р. Аварии зданий и сооружений: Причины и уроки аварий современных сооружений различных типов / пер. с англ. В. К. Житомирского; под ред. и с предисл. А. Е. Десова. М.: Госстройиздат, 1960. 188 с

  4. Сахновский М. М., Титов А. М. Уроки аварий стальных конструкций. Киев: Будiвельник, 1969. 200 с

  5. Шкирнев А. Н. Аварии на строительных объектах, их причины и способы предупреждения и ликвидации. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1966. 308 с

  6. Лащенко М. Н. Аварии металлических конструкций зданий и сооружений. Л.: Стройиздат, 1969. 183 с

  7. Лащенко М. Н. Повышение надежности металлических конструкций при реконструкции. Л.: Стройиздат, 1987. 136 с

  8. Белый Г. И., Матвеев Е. А. Совершенствование метода расчета поврежденных элементов стальных конструкций // Вестник МГСУ. 2024. № 4 (19). C. 544-556

  9. Белый Г. И. О расчете упругих стержней по деформированной схеме при действии активных и параметрических нагрузок // Механика стержневых систем и сплошных сред: сб. науч. тр. ЛИСИ. 1980. № 32. С. 41-48

  10. Белый Г. И. О расчете упругопластических тонкостенных стержней по пространственнодеформированной схеме с учетом касательных напряжений и деформации сдвига // Металлические конструкции и испытания сооружений: межвуз. темат. сб. тр. 1985. C. 10-23

  11. Родиков Н. Н. Устойчивость сжатых c двухосными эксцентриситетами стержневых элементов конструкций из открытых профилей: дис.... канд. техн. наук. Л., 1987. 148 с

  12. Сотников Н. Г. Прочность и устойчивость элементов стальных конструкций из уголков, имеющих общие и местные дефекты и повреждения: дис. … канд. техн. наук. Л., 1987. 157 с

  13. Стегачев П. Б. Исследование вопросов оценки эксплуатационного состояния стальных стропильных ферм: дис.... канд. техн. наук. Л., 1982. 184 с

  14. Лакусса К. С. Э. Прочность и пространственная устойчивость стержней из одиночных уголков, имеющих общие и местные дефекты и повреждения: дис. … канд. техн. наук. СПб., 1993. 171 с

  15. Мункуева Е. М. Прочность и устойчивость элементов стальных конструкций крестового сечения, имеющих общие и местные дефекты и повреждения: автореф. дис. … канд. техн. наук. СПб., 1999. 22 с

  16. Косоруков В. А. Влияние случайных погнутостей сжатых стержней стальных форм на их несущую способность: дис.... канд. техн. наук. М., 1975. 142 с

  17. Опланчук А. А. Несущая способность стержней ферм из уголков с местными дефектами: дис.... канд. техн. наук. Новосибирск, 1983. 241 с

  18. Корчак М. Д. О влиянии местных начальных искривлений пояса на устойчивость решетчатого стержня // Совершенствование и развитие норм проектирования стальных конструкций: тр. ин-та / под ред. В. А. Балдина. М.: ЦНИИСК, 1981. 213 с. C. 119-127

  19. Di Sarno L., Majidian A., Karagiannakis G. The Effect of Atmospheric Corrosion on Steel Structures: A State-of-the-Art and Case-Study // Buildings. 2021. No. 11 (12). 571

  20. Zhengyi K., Ya J., Golder Md Sabbir H., Shaozheng H., Yan W., Quang-Viet V., Viet-Hung T., Qinglin T., Seung-Eock K. Experimental and theoretical study on mechanical properties of mild steel after corrosion // Ocean Engineering. 2022. vol. 246 (2). 110652

  21. Zhongwei Z., Ni Z., Jinjia W., Youran G., Qingwei S. Shear capacity of steel plates with random local corrosion // Construction and Building Materials. 2020. vol. 239. 117816

  22. Белый Г. И. "Обратный" метод расчета усиливаемых под нагрузкой стержневых элементов стальных конструкций путем увеличения сечений // Вестник гражданских инженеров. 2020. № 6 (83). С. 46-55

  23. Смирнов М. О. Прочность и устойчивость стержневых элементов конструкций из холодногнутых профилей с фактически редуцированным сечением: дис. … канд. техн. наук. СПб., 2021. 157 с

  24. Белый Г. И., Ведерникова А. А. Исследование прочности и устойчивости трубобетонных элементов конструкций обратным численно-аналитическим методом // Вестник гражданских инженеров. 2021. № 2 (85). С. 26-35

  25. Белый Г. И., Гарипов А. И. Запредельная несущая способность стержневых элементов стальных конструкций после потери общей устойчивости // Вестник гражданских инженеров. 2022. № 5 (94). C. 5-19

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

  27. Ржаницын А. Р. Устойчивость равновесия упругих систем. М.: Гостехиздат, 1955. 475 с

Ключевые слова: 

Полный текст (файл): 

PDF

Авторы: 

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

Другие статьи авторов: 

Ссылка на статью в НЭБ: 

https://elibrary.ru/item.asp?id=68589019

Выпуск журнала

№ 3 (104) Июнь 2024