Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. Опыт эксплуатации Свидетельствует, что конвейерные галереи относятся к наиболее повреждаемому классу сооружений. Повышенная аварийность галерей связана с особенностями конструктивного решения, наличием специфических нагрузок п воздействий.
Значительная часть конструкций находится па открытом воздухе. Низкие температуры, солнечная радиация, резкие перепада/, большие амплитуды суточных и годовых колебаний температуры, посгоатгкое іюздейстгпе впброакпшюго оборудования отряцагелыю сказываются па сссгоими конструкций. Благодаря жесткому креплению ограждающих конструкций к пролетшм строеииям в состав сечешія включаются элементы перекрытий. Совместная, работа несущих конструкций с перекритими при поздейсптя климатических температур приводит к стесненным условиям деформирования. При нестационарных тепловых воздействиях, обусловленных резкими пзмеяеинамл температуры воздуха, тепловой режим несущщс конструкций п элемегггоз перекрытая не совпадает. В отапливаемых галереях аналогичный'режим наблюдается при стационарных тепловых воздействиях, обусловленных годовыми колебаниями температуры. В галереях с внутренним расположением ферм тегоговсҐ! режш элементов несущих конструкций не одинаковый. В результате перечисленных фактороз в Конструкциях пролетных строєній галерей Возникают дополннтелыгыс температурные напряжения, не учитываемые расчетом.
В линейно-протяжеигшх сооружениях большие амплитуды годовых колебаний температуры вызывают згшчятеяшые деформации конструкций. В результате . верхние узлы промежуточных опор получают перемещения. Вояішкаюпше реакции отпора воспринимаются анкерной опорой. Существующая методика определения усилий в анкерной опоре не учитывает фактическую температуру эксплуатации, влияние вертикальной нагрузки па споры и услозіш сопряжения ire с пролетными строениями и фундаментами.
. ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Целью работы является исследование влияния климатических температурных воздействий на «апрязкетш-деформирошшпое состояние конструкций галерей.
Для реализации поставленной цели решены следующие задачи:
разработана методика экспериментальных исследовании иапряжеішо-деформированного состояния конструкции галерей при воздействии клішптаческігх температур;
исследован температурный режим конструкций галерей при климатичесхих воздействиях;
уточнен коэффициент условна работы, учитывающий податливости стыка; и деформацию пролетных строений галерей;
разработана методика расчета комбинированных конструкций npt нестационарных тепловых воздействиях;
разработана методика определения усилий и анкерных опорах прі температурных воздействиях и смещениях опор пролетных строений;
разработаны предложения по конструктивным ыетодо.зд сиижеыь температурных напряжений н повышения эксплуатационв-ой кад«жиаси конструкций галерей.
результаты изучения особенностей хлиматичесхнх tejaaepaayj оказывающих влияние на терыовапряженпое состояние конструкций гаяерг%
результаты экспериментальных исследований деформаций и неремещснл. конструкций галерей црп воздействиях климатических температур;
методика определения термоиапрйжендого состояния пролетных CEjceim галерей при несгацвонарпых тепловых воздействиях;
методика определенна усилий в анхерпых опорах с учетом температурил воздействий п фактических сопряжений промежуточных опор;
предложения по методам снижения температурных напряжений конструкциях галерей. -
НАУЧНАЯ НОВИЗНА заключается в следующем:
получены зксперіімеїпальіїие данные по уровню деформаций перемещений конструкций галерей при воздействии климатических температур;
разработана ыетодшю определения ніапрязкеїшй в комбішпроваїшь конструкциях при нестационарных тепловых воздействиях;
исследована зависимость температурных напряжений от параметре колебаний температуры, геометрических и теплофизичеекпх характерисп несущих и ограждающих конструкций;
разработана ыетоднха определенна усилий, в анхерных опорах с учете температурных воздействий и фактически» сопряжений промежуточных опор;
изучена зависимость реакции отпорш w изгибающего ыомеша в- задел; кдомелсуточных оаор от параметра нагрузки » тикает ветвей-.
ФАКТИЧЕСКИЙ ВЫХОД состоит в том-, чтя::
- разработанные ыстоднхи определепия темперазур, гшх напряжений
воЕСТруыдаюс ярсястцых строеянй л усилий .В" анкерных-опорах лозволяї
выявить фактическое напряженное состояние н предотвратить поврежден
вяаярунщй; . ' .'.:-'.''';'. --'-'''
- предложены конструктивные мероприятия, позволяющие избежать
перенапряжения конструкций галерей, обусловленных влиянием температурных
факторов.
ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ . Результаты исследований использованы:
при составлении "Руководства по технической эксплуатации несущих металлоконструкций производственных зданий обогатительных фабрик алмазодобывающей промышленности* (Минцветмет СССР, 1986 г.).
при составления "Рекомендаций по оценке несущей способности металлических конструкций производственных зданий с учетом особенностей эксплуатации" (Институт физпко-техпипеских проблем Севера ЯНЦ СО АН СССР, 1989 г.)
при разработке рекомендаций по эксплуатации конструкций галерей двух обогатительных фабрик АК "Алшзы-России-Саха", трех объектов концерна "Золото-Якутии", Нёркшгринской ГРЭС, обогатительной фабрики разреза "Нерюягринскнй". ч
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные результаты работы доложены на Всесоюзном сешпгаре "Индустриальные технические решения для реконструкции зданий и сооружений промышленных зданий и предприятий" в г. Макеевке (1986 г.), на IV Украинской республиканской научно-технической конференции по металлическим конструкциям "Развитие, совершенствование и реконструкция специальных сварных стальных конструкций и сооружений" в г. Симферополе (1988 г.), на зональном семинаре "Вопросы оптимального проектирования конструкций и расчет их рационального усиления" в г.Пензе (1990 г.), на двух республиканских конференциях молодых ученых и специалистов п г.Якутске (1986 и 1988 гг.), на ежегодных научных конференциях преподавателей и сотрудников Якутского госунаперситета, на семинарах кафедр Металлические конструкции МГСУ им. В.В. Куйбышева (1991 г.) и Строительные конструкции и проектирование ЯГУ им. М.К. Лмкосова (1993 г.).
ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов и списка литературы. Она содержит 191 страницу, в том числе 125 страниц текста, 51 страницу иллюстраций и таблиц, 110 наименований литературы, 2 приложений.
По отдельным разделам работы научная консультация проводилась д.т.н., профессором В.В.Филнппопым.