Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук.
Челябинск: ЮУрГУ, 2004. — 186 с.
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения
Научные руководители: доктор технических наук, профессор Сабуров В.Ф. Цель работы: разработать систему автоматизированного анализа нагруженности, напряженного состояния и усталостной долговечности сварных подкрановых балок. Задачи работы.
1 Разработать методику проведения численных экспериментов о взаимодействии мостовых кранов с подкрановыми путями производственных зданий, учитывающую схемы расположения оборудования и организацию технологических грузопотоков.
2 Осуществить выбор аналитических зависимостей для определения крановых нагрузок и компонент напряженного состояния верхней зоны стенки подкрановых балок.
3 Исследовать напряженное состояние стенки и поперечных ребер жесткости балок, загруженных внецентренной подвижной нагрузкой.
4 Разработать алгоритмы формирования расчетных блоков нагружения верхней зоны стенки сварных подкрановых балок.
5 Разработать программное обеспечение для расчетной оценки нагруженности и усталостной долговечности сварных подкрановых балок на момент появления макротрещины.
6 Провести оценку нагруженности и усталостной долговечности натурных сварных подкрановых балок с помощью разработанной методики. Объект исследования: сварные подкрановые балки. Предмет исследования: напряженное состояние, нагруженность и усталостная долговечность верхней зоны стенки сварных подкрановых балок. Научная новизна работы.
- Численные исследования напряженного состояния стенки и поперечных ребер жесткости подкрановых балок, воспринимающих внецентренную подвижную нагрузку.
- Методика проведения численных экспериментов о взаимодействии мостовых кранов с подкрановыми путями производственных зданий, учитывающая схемы расположения оборудования и организацию технологических грузопотоков.
- Расчетный метод оценки нагруженности и усталостной долговечности сварных подкрановых балок.
- С помощью разработанной методики проведена оценка нагруженности и усталостной долговечности сварных подкрановых балок двух пролетов металлургических цехов ОАО «Златоустовский металлургический завод» («ЗМЗ»). Практическое значение работы.
- Разработано программное обеспечение ObsDB, предназначенное для оценки нагруженности и усталостной долговечности сварных подкрановых балок.
- Численным моделированием установлено, что шаг поперечных ребер жесткости влияет на величину напряжений от местного изгиба стенки балки.
- Выявлено, что стык ребер жесткости из листа с верхним поясом балки без использования сварных швов является причиной возникновения трещин в приреберной зоне стенки. На защиту выносятся:
- Результаты анализа состояния вопроса с точки зрения выбора расчетных зависимостей для создания методики оценки усталостной долговечности сварных подкрановых балок.
- Результаты численного-исследования напряженного состояния стенки и поперечных ребер жесткости подкрановых балок, воспринимающих внецентренную подвижную крановую нагрузку.
- Расчетная методика оценки нагруженности и усталостной долговечности сварных подкрановых балок, реализованная в программном обеспечении ObsDB.
- Результаты использования разработанной методики для оценки нагруженности и усталостной долговечности сварных подкрановых балок двух пролетов металлургических цехов ОАО «ЗМЗ».
05.23.01 - Строительные конструкции, здания и сооружения
Научные руководители: доктор технических наук, профессор Сабуров В.Ф. Цель работы: разработать систему автоматизированного анализа нагруженности, напряженного состояния и усталостной долговечности сварных подкрановых балок. Задачи работы.
1 Разработать методику проведения численных экспериментов о взаимодействии мостовых кранов с подкрановыми путями производственных зданий, учитывающую схемы расположения оборудования и организацию технологических грузопотоков.
2 Осуществить выбор аналитических зависимостей для определения крановых нагрузок и компонент напряженного состояния верхней зоны стенки подкрановых балок.
3 Исследовать напряженное состояние стенки и поперечных ребер жесткости балок, загруженных внецентренной подвижной нагрузкой.
4 Разработать алгоритмы формирования расчетных блоков нагружения верхней зоны стенки сварных подкрановых балок.
5 Разработать программное обеспечение для расчетной оценки нагруженности и усталостной долговечности сварных подкрановых балок на момент появления макротрещины.
6 Провести оценку нагруженности и усталостной долговечности натурных сварных подкрановых балок с помощью разработанной методики. Объект исследования: сварные подкрановые балки. Предмет исследования: напряженное состояние, нагруженность и усталостная долговечность верхней зоны стенки сварных подкрановых балок. Научная новизна работы.
- Численные исследования напряженного состояния стенки и поперечных ребер жесткости подкрановых балок, воспринимающих внецентренную подвижную нагрузку.
- Методика проведения численных экспериментов о взаимодействии мостовых кранов с подкрановыми путями производственных зданий, учитывающая схемы расположения оборудования и организацию технологических грузопотоков.
- Расчетный метод оценки нагруженности и усталостной долговечности сварных подкрановых балок.
- С помощью разработанной методики проведена оценка нагруженности и усталостной долговечности сварных подкрановых балок двух пролетов металлургических цехов ОАО «Златоустовский металлургический завод» («ЗМЗ»). Практическое значение работы.
- Разработано программное обеспечение ObsDB, предназначенное для оценки нагруженности и усталостной долговечности сварных подкрановых балок.
- Численным моделированием установлено, что шаг поперечных ребер жесткости влияет на величину напряжений от местного изгиба стенки балки.
- Выявлено, что стык ребер жесткости из листа с верхним поясом балки без использования сварных швов является причиной возникновения трещин в приреберной зоне стенки. На защиту выносятся:
- Результаты анализа состояния вопроса с точки зрения выбора расчетных зависимостей для создания методики оценки усталостной долговечности сварных подкрановых балок.
- Результаты численного-исследования напряженного состояния стенки и поперечных ребер жесткости подкрановых балок, воспринимающих внецентренную подвижную крановую нагрузку.
- Расчетная методика оценки нагруженности и усталостной долговечности сварных подкрановых балок, реализованная в программном обеспечении ObsDB.
- Результаты использования разработанной методики для оценки нагруженности и усталостной долговечности сварных подкрановых балок двух пролетов металлургических цехов ОАО «ЗМЗ».