Год: 2008
Автор научной работы: Жаданов, Виктор Иванович
Ученая степень: доктор технических наук
Место защиты диссертации: Оренбург
Код специальности ВАК: 05.23.01
Специальность: Строительные конструкции, здания и сооружения
Количество страниц: 423 Цель работы: обоснование целесообразности малоэтажного строительства из совмещенных ребристых конструкций на основе древесины с разработкой новых технических решений, совершенствованием методик и алгоритмов расчета, в том числе оптимизационных. Научная новизна работы заключается в следующем:
- впервые установлены закономерности влияния конструктивных особенностей, анизотропии материалов, статико-геометрических параметров и технологических несовершенств на напряженно-деформированное состояние совмещенных ребристых конструкций, работающих в составе цельной пространственной системы здания или сооружения;
- усовершенствованы методики и теоретические положения расчета изгибаемых плит и нелинейно-деформируемых сжато-изгибаемых панелей за счет применения аппроксимационных формул и коэффициентов, позволяющих адекватно оценить их фактическое напряженно-деформированное состояние с учетом пространственной работы и длительности действия нагрузки;
- получены новые экспериментальные данные при исследовании клее-фанерных плит и панелей на крупноразмерных моделях и натурных конструкциях, подтверждающие достоверность разработанных методик расчета и установленных закономерностей;
- впервые на основе предложенных методик расчета разработаны структуры многоуровневых процессов параметрической оптимизации ребристых конструкций, особенностью которых является возможность учета региональных условий, величин нормируемых отходов, а также решения как глобальных задач поиска наиболее экономичной конструкции во всем номенклатурном ряде, так и локальных задач определения наилучших вариантов при заданных параметрах;
- впервые получены результаты оптимизационных исследований совмещенных ребристых конструкций на основе древесины, на базе которых выработаны основные принципы их рационального проектирования. Практическая ценность работы заключается в том, что:
- разработаны до стадии рабочих чертежей новые конструктивные решения совмещенных ребристых плит покрытия и панелей стен, пластинчато-стержневых конструкций и полносборных малоэтажных жилых домов и производственных зданий на их основе, отличающиеся от известных аналогов эффективностью, как по расходу материалов, так и по трудоемкости изготовления и монтажа, а также отвечающие требованиям строительства в районах Урала, Сибири, Дальнего Востока, Севера, в районах со сложными грунтовыми условиями и в сейсмоопасных районах;
- создана инженерная методика расчета совмещенных изгибаемых и сжато-изгибаемых конструкций на деревянном каркасе, позволяющая инженеру-проектировщику создавать экономически эффективные и технологичные конструкции;
- проведена технико-экономическая оценка разработанных конструкций, которая позволила обосновать и практически подтвердить возможность повышения эффективности малоэтажного строительства при применении совмещенных ребристых плит и панелей, достигаемой за счет включения отдельных элементов в общую работу конструктивной системы, максимальной заводской готовности конструкций и использования современных методов крупноблочного монтажа;
- сформулированы основные принципы проектирования совмещенных ребристых конструкций на основе древесины для покрытий и стеновых ограждений зданий и сооружений различного назначения, на базе которых разработаны практические рекомендации по их конструированию, расчету и изготовлению;
- результаты работы внедрены в проектную практику, техническую и учебную литературу
Автор научной работы: Жаданов, Виктор Иванович
Ученая степень: доктор технических наук
Место защиты диссертации: Оренбург
Код специальности ВАК: 05.23.01
Специальность: Строительные конструкции, здания и сооружения
Количество страниц: 423 Цель работы: обоснование целесообразности малоэтажного строительства из совмещенных ребристых конструкций на основе древесины с разработкой новых технических решений, совершенствованием методик и алгоритмов расчета, в том числе оптимизационных. Научная новизна работы заключается в следующем:
- впервые установлены закономерности влияния конструктивных особенностей, анизотропии материалов, статико-геометрических параметров и технологических несовершенств на напряженно-деформированное состояние совмещенных ребристых конструкций, работающих в составе цельной пространственной системы здания или сооружения;
- усовершенствованы методики и теоретические положения расчета изгибаемых плит и нелинейно-деформируемых сжато-изгибаемых панелей за счет применения аппроксимационных формул и коэффициентов, позволяющих адекватно оценить их фактическое напряженно-деформированное состояние с учетом пространственной работы и длительности действия нагрузки;
- получены новые экспериментальные данные при исследовании клее-фанерных плит и панелей на крупноразмерных моделях и натурных конструкциях, подтверждающие достоверность разработанных методик расчета и установленных закономерностей;
- впервые на основе предложенных методик расчета разработаны структуры многоуровневых процессов параметрической оптимизации ребристых конструкций, особенностью которых является возможность учета региональных условий, величин нормируемых отходов, а также решения как глобальных задач поиска наиболее экономичной конструкции во всем номенклатурном ряде, так и локальных задач определения наилучших вариантов при заданных параметрах;
- впервые получены результаты оптимизационных исследований совмещенных ребристых конструкций на основе древесины, на базе которых выработаны основные принципы их рационального проектирования. Практическая ценность работы заключается в том, что:
- разработаны до стадии рабочих чертежей новые конструктивные решения совмещенных ребристых плит покрытия и панелей стен, пластинчато-стержневых конструкций и полносборных малоэтажных жилых домов и производственных зданий на их основе, отличающиеся от известных аналогов эффективностью, как по расходу материалов, так и по трудоемкости изготовления и монтажа, а также отвечающие требованиям строительства в районах Урала, Сибири, Дальнего Востока, Севера, в районах со сложными грунтовыми условиями и в сейсмоопасных районах;
- создана инженерная методика расчета совмещенных изгибаемых и сжато-изгибаемых конструкций на деревянном каркасе, позволяющая инженеру-проектировщику создавать экономически эффективные и технологичные конструкции;
- проведена технико-экономическая оценка разработанных конструкций, которая позволила обосновать и практически подтвердить возможность повышения эффективности малоэтажного строительства при применении совмещенных ребристых плит и панелей, достигаемой за счет включения отдельных элементов в общую работу конструктивной системы, максимальной заводской готовности конструкций и использования современных методов крупноблочного монтажа;
- сформулированы основные принципы проектирования совмещенных ребристых конструкций на основе древесины для покрытий и стеновых ограждений зданий и сооружений различного назначения, на базе которых разработаны практические рекомендации по их конструированию, расчету и изготовлению;
- результаты работы внедрены в проектную практику, техническую и учебную литературу