Дисертация
  • формат pdf
  • размер 25,11 МБ
  • добавлен 25 октября 2014 г.
Кравчук В.А. Металлические строительные конструкции, предварительно напряженные продольной деформацией стенки
Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. СПб: СПбГАСУ, 1998. — 556 с.
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения
Научный консультант: доктор технических наук, профессор Масленников А.М.
Общая постановка задачи - экспериментально и теоретически исследовать с учетом комплексности взаимосвязанных объектов разных иерархических уровней (элемент, конструкция, технология, технико-экономическое обоснование) и на их основе сформулировать научно-обоснованные конструкторско-технологические решения изгибаемых и сжато-изогнутых стержней предварительно напряженных металлических конструкций с повышенным экономическим эффектом, внедрение которых вносит значительный вклад в ускорение научно-технического прогресса в области проектирования и строительства промышленных зданий и сооружений.
Задачи исследования:
- предложить новый способ предварительного напряжения металлических строительных конструкций, отличающийся простотой реализации, исключающий локальные напряжения, обеспечивающий общую устойчивость напрягаемых элементов в процессе изготовления, местную и общую устойчивость при эксплуатации, увеличение несущей способности при воздействии внешних нагрузок;
- разработать методику, алгоритм и практические приемы расчета и конструирования предварительно напряженных внецентренно сжатых элементов и конструкций с учетом современных требований к реализации прочностных и жесткостных характеристик материалов элементов и конструкций из стали различных марок. С этой целью исследовать работу предварительно напряженных балок и колонн при упругопластическом деформировании материала поперечного сечения определив максимальную несущую способность, местную устойчивость элементов сечения, общую устойчивость конструкций как тонкостенных стержней, найти оптимальные параметры несущей способности и геометрии сечения при центральном и внецентренном нагружении конструкций, обосновать оптимальную форму поперечного сечения, исследовать прочность, деформативность и жесткость изгибаемых и внецентренно нагруженных предварительно напряженных стержней с учетом физической нелинейности материала;
- определить область рационального применения стальных стержневых конструкций, предварительно напряженных продольной деформацией стенки;
- выполнить экспериментальные исследования в которых выявить целесообразность предлагаемого способа предварительного напряжения стальных конструкций, определить влияние предварительного напряжения на напряженно-деформированное состояние конструкций и местную устойчивость элементов сечения, общую устойчивость стержня, выявить эффективность формы поперечного сечения, установить степень корреляции данных теоретических и экспериментальных исследований;
- выполнить исследования по технико-экономическому обоснованию и экономической эффективности строительных конструкций, предварительно напряженных предлагаемым способом, в том числе с определением стоимости "в деле".
- предложить оборудование и приспособления для их изготовления;
Автор защищает:
- способ предварительного напряжения металлических, сплошно-стенчатых изгибаемых и внецентренно нагруженных строительных конструкций;
- концепцию общей устойчивости искривленных в плоскости большей жесткости сжато-изогнутых предварительно напряженных металлических стержней;
- методологию формообразования поперечного сечения металлических, предварительно напряженных, продольной деформацией тонкой стенки, сплошностенчатых стержней;
- методику определения предварительных напряжений по поперечному сечению конструкций на стадии их изготовления;
- методику определения оптимальных параметров распределения материала по сечению сплошностенчатых предварительно напряженных стержней;
- методику инженерного расчета предварительно напряженных без затяжек металлических конструкций, ориентированную на проектную практику;
- методику определения модуля упругости материала сжато-изогнутого стержня, находящегося в состоянии упругопластического деформирования;
- результаты экспериментальных исследований на крупномасштабных моделях металлических сплошностенчатых предварительно напряженных балках и колоннах;
- технико-экономическое обоснование предварительно напряженных деформацией стенки металлических конструкций;
- оборудование и приспособления для изготовления предварительно напряженных продольной деформацией стенки балок и колонн;
- область применения предварительно напряженных, искривленных на стадии изготовления, сплошностенчатых конструкций.
Похожие разделы