Дисертация
  • формат pdf
  • размер 3,70 МБ
  • добавлен 24 декабря 2014 г.
Карев М.А. Новая стальная подкрановая конструкция. Методы расчета прочности и выносливости
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Пенза: ПГУАС, 2002. — 195 с.
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения
Научные руководители: доктор технических наук, профессор Нежданов К.К.
Цель нашего коллектива — разработать подкрановые балки, не повреждаемые усталостными трещинами и обеспечивающие надежную эксплуатацию в течение 30 — 50 лет. Долговечность подкрановых балок должна быть не менее остальных элементов каркаса.
Автор защищает:
- новый профиль сечения подкрановой балки, неповреждаемой усталостными трещинами и обладающей амортизирующими свойствами;
- математические зависимости, позволяющие рационально распределить материал по сечению;
- новый эффективный профиль арочного рельса, обладающего амортизирующими свойствами, и формулы, позволившие создать сортамент с рациональным распределением материала по его сечению;
- новые рельсобалочные конструкции, в которых рельс является усиливающим элементом сечения балки и составляет с ней единое целое (конструкция с верхним поясом из трубы и арочным рельсом и конструкция с верхним поясом из эллиптической трубы и эллиптическим рельсом);
- новую конструктивную форму балки, основной частью которой является эллиптическая труба, рельсы размещены сверху и снизу балки и работают в составе сечения балки в самой напряженной зоне по высоте сечения;
- математические зависимости, позволяющие оптимизировать распределение материала по ее сечению и обеспечивающие определение требуемого момента сопротивления Жтр с большой точностью;
- методику расчета новых конструкций на выносливость и математические зависимости, позволяющие осуществить проверку выносливости при любом размахе импульсов напряжений по трем опасным площадкам;
- экспериментальные основы изучения выносливости новых рельсобалоч-ных конструкций и способы повышения выносливости вплоть до практически неограниченной посредством придания пространственной формы верхней части, повышающей ее жесткость при изгибе и кручении в 200 и более раз.
Научную новизну работы составляют:
- новые профили подкрановых балок и рельса;
- рельсобалочные конструкции, обладающие высокой выносливостью и пониженной материалоемкостью;
- экспериментальные линии влияния всех компонентов, полностью описывающих напряженное состояние новой рельсобалочной конструкции с эллиптическим верхним поясом и эллиптическим рельсом при имитации воздействий мостовых четырехколесных кранов;
-методика автоматизированного расчета на компьютере.
Практическое значение диссертационной работы заключается в повышении долговечности подкрановых балок по сравнению с существующими в 10 и более раз, вплоть до «неограниченной», снижением их материалоемкости, повышении технологичности изготовления, монтажа и ремонтопригодности, разработке оригинальных методов расчета предложенных конструкций. Практическая значимость диссертационной работы возрастает в связи с тем, что предлагаемые новые конструкции и методы расчета значительно повышают выносливость с одновременным снижением материалоемкости до 30%.