Введение к работе
Актуальность теш. Современный этап развития сгроитсль-й индустрии характерезуется совершенствованием мєталличес-х конструкций, которое направлено на повышение служебных честв, снижение металлоемкости, трудоемкости и стоимости готовления и монтаяа.
В некоторых областях промышленного и гразэданского сгрон-льства с успехом применяются металлические безраскосше фер-:. В основної! они используются когда в пределах мелауэтаяннх Фекрытий или покрытий необходимо разместить круиногабарит-13 шгаенерккв коммуникации: различные технологические трубо-юводы, вентиляционные короба, воздуховода системы кондпци-агрования Боздуха и т.п. Другой областью применения безраскос-с ферм является организация технических этажей, потребность которых часто возникает кале в промышленных, так и в граяион-шх зданиях. Гакит,! образом, применение бвэраскосных ферл оп-шдано, когда в наиболее полной мере используется их неотъем-;ше свойство, связанно*5 с возможностью предоставить д.тя /дд технологических или иных процессов, протекающих в зда-ж пли сооружении, больших на затенённых раскосами пространств эзщу поясами.
В последние годы в связи с тенденцией увеличения доли зогоэтаяных производственных зданий с укрупненной сеткой элонн (12x6, 12x12, 18x6 и) и размещением в них современных ауяоеккюс произеодегв с часто меняющейся технологией и тре-уючЯХ весьма развитых сетей различных производственных тру-опроводов, систем вентиляции и кондиционирования воздуха, замещения вспомогательного оборудования в технических эта-2Х, все чаще появляется необходимость в применении.в качеств балочных систем металлических безраскоскых ферм с парал-[эльными поясами, в наибольшей степени удовлетворяющих этим
'СЛОВЯЯМ.
Однако, активное распространение таких конструкций одаривается повкленным расходом металла. Вместе с тем, возмоя-юстп эконо>.яш металла в ній еще далеко не исчерпаны. Дан-іая работа направлена на снижение металлоемкости безрзскос-тх фзрм. Консультации по отдельным вопросам расчета даны к.т.н. доцентом В.Г.Себешевнм.
&
. "вдьч работа является повышение эффективности металлических боз'раскосных ферм с параллельными поясами путем оптимизации их геоглетрпческнх параметров и более полного использования резервов "посуіцеії способности за пределами 'упругої-Г работ;-При-о том поставлены следующие основные задачи:. "'" ' "''-'
-
Подтвердить целесообразность применения безраскосных ферм в случаях необходимости размещения крупногабаритных коммуникаций'в пределах-покрытий к перекрытий.
-
Оптимизировать геометрические параметры безраскосных ферм с заданной"топологией.
-
Разработать инженерную методику определения усилий в Сезраскосшх фермах в пределах упругой работы.
і. Разработать методику определения предельной несущей способности по прочности безраскосных ферм с учетом пласти-чвогмх свойств материала.
5, Экспериментально исследовать работу безраскосных ферм. Выявить их фактическую несущую способность и особенности наступления -предельного состояния.
Еіоме того, в связи с тем, что на нефте- и газопроыыслах Западной Сибири скопилось большое количество некондиционных труб нефтяного- сортамента, которые уже не могут бить применена пэ прямому назначению и здут использования на местах, в том число .в строительстве, в число задач включена следующая:
-6..Разработать несущие конструкция покрытия в виде безраскосных форм с поясами из некондиционных труб нефтяного сортамента на пролеты 9... 18 м и экспериментально проверить их работоспособность.
- Научная новизна работы состоит в следующем:
-.получены оптимальные при заданной топологии геометрические параметры (высота, распределение изгибных местностей элементов) металлических безраскосных ферм пролетом 12 и 16 к из "прокатных двутавров;
разработала метелика приближониого определения'усилий в безраскосних фермах пї.. с,„г:стричпои нагруяении;'
разработана методика определения предельной несущей способности по прочности металлических безраскосных ферл на основе критерия образования шарниров пластичности;
получена результаты экспериментальных исследований -крупномасштабных моделей стальных безраскосных ферм; '-
- разработана конструкция безраскооной фермы с поясаш
из некондиционных труб нефтяного сортамента для применения в
покрытиях каркасов вспомогательных производственных зданий,
возводижх в отдаленных и труднодоступных районах нефте- и
газопромыслов Западной Сибири. Получены результату испытаний
тагак конструкций.
Нрактичеокач ценность работы. Разработаны инженерная методика вычисления усилий п безраскосных фермах и методика определения предельной несущей способности таких конструкций, реализованнач в виде программы для ЭВМ, применимые к непосредственному использованию в проектировании. Даны рекомендации по рациональному назначению основных геометрических параметров ферм. Разработана несущая конструкция покрытия на пролеты 9...18 м для применения в каркасах вспомогательных производственник зданий, возводимых в отдаленных и труднодоступных районах нефте- и газопромыслов Западной Сибири, в которых в качестве поясов используются имеющиеся в этих районах негодные к применению по прямому назначению трубы.
Внедрение результатов. Програми расчета на ЭВМ для определения предельной несущей способности металлических безраскосных ферм передана и используемся при проектировании в институте "Новосибирский Промстройпроект" Проектные разработки несущей конструкции в виде безраскосно" фермы с поясами из некондиционных труб нефтяного сортамента приняты трестом "Тюменгазоргтехстрой", ПО "Ямбурггаэдобыча", трестом "Ямбург-стройгаздобыча" для применения при строительстве вспомогательных производственных зданий на промыслах Западной Сибири.
Апробапия работы. Основные положения работы доложены и обсуздены:
на 45...47 научно-технических конференциях НИСИ им. В.В.Куйбышева, Новосибирск, 1988...1990 гг;
на научно-технической конференции "Строительные конструкции в экстремальных условиях эксплуатации" Иркутск, 1990г.
Полностью работа долоксна на заседании кафедры металлических конструкций ІПІСК им. В.3.Куйбышева, 1990 г.
Объем и структура работ;;. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы и приложений.