Содержание
Редакционная коллегия
А. М. Югов, А. Б. Бондарев
Методика определения сборочных усилий в большепролётной пространственной стержневой системе
Донбасская национальная академия строительства и архитектуры
Аннотация. В статье предложена методика определения сборочных усилий в большепролётной стержневой системе с учётом последовательности возведения. Дана блок-схема алгоритма методики определения сборочных усилий на основе вычислительного комплекса размерного анализа стержневых конструкций. Предлагаемая методика оценки напряжённо-деформированного состояния стержневой системы с учётом монтажных воздействий, т. е. сборочных усилий, может быть использована при реальном проектировании. Общая форма проектируемых объектов может быть разнообразна: цилиндрическая, сферическая, эллиптическая, тороидальная, коническая и другая. Наилучшим образом методика может быть применена для прогнозирования сборочных усилий пространственных большепролётных покрытий, решетчатых башен, опор линий электропередач и других, которые выполнены в виде стержневых систем (как правило, из металлоконструкций), как при их проектировании, так и оценке уже эксплуатируемых.
Ключевые слова: большепролётные стержневые металлические системы, погрешности сборки, монтажные нагрузки, размерная цепь, напряжённо-деформированное состояние, МКЭ.
В. Н. Кущенко, А. Е. Нечитайло
Экспериментальные исследования напряжённо-деформированного состояния подшкивных конструкций шахтных рамных укосных копров
Донбасская национальная академия строительства и архитектуры
Аннотация. В статье приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований напряжённо-деформированного состояния узлов опирания направляющих шкивов конструкций рамных шахтных копров. В результате математического моделирования и статистического анализа экспериментальных данных установлены: закономерности распределения местных напряжений; характеристики динамических напряжений для проверки усталостной прочности подшкивных конструкций. Выполнено сопоставление результатов математического моделирования и физических экспериментов. Произведена оценка ресурса узлов опирания направляющих шкивов по усталостной прочности. В целом полученные результаты являются основой для совершенствования инженерных методик расчета стальных конструкций шахтных укосных копров.
Ключевые слова: шахтный рамный укосный копёр, подшкивные конструкции, узел опирания направляющего шкива, метод тензометрирования, напряжённое состояние, местные напряжения, усталостная прочность.
И. Д. Пелешко, В. М. Иванейко
Об одном способе задавания вариантов топологии стержневых металлических конструкций для задач структурно-параметрической оптимизации
Национальный университет «Львовская политехника»
Аннотация. В статье предложен способ задавания вариантов топологии стержневых металлических конструкций для структурно-параметрических задач оптимизации геометрии, поперечных сечений стержней и топологии конструкции. Способ включает формирование кортежей узлов для описания множества вариантов топологии стержневой системы и использования дискретных переменных проектирования для выделения конкретных вариантов топологии в процессе оптимизации. При этом обеспечено формирование приемлемых вариантов топологии с различным количеством узлов и стержней на стадии ввода проектировщиком данных для задачи оптимизации. Сформулирована задача структурно-параметрической оптимизации подстропильная фермы. Приведен пример формирования кортежей узлов для этой фермы. Описана реализация предлагаемого способа в программе оптимального проектирования стержневых металлических конструкций OptCAD. Оптимизационные задачи решены методом поиска гармонии.
Ключевые слова: стержневые конструкции, металлические конструкции, оптимизация топологии, дискретные переменные проектирования.
В. В. Губанов, А. Н. Кульчицкий, А. В. Голиков
Обоснование экспериментальных исследований влияния локальной вогнутости на НДС оболочек металлических дымовых труб
Донбасская национальная академия строительства и архитектуры
Аннотация. В статье изложены результаты натурных обследований металлических дымовых труб. Выявлены основные геометрические отклонения оболочек металлических дымовых труб. Произведена систематизация данных геометрических отклонений и определена частота их возникновения. Для проведения лабораторных исследований по определению влияния локальной вогнутости на НДС оболочек металлических дымовых труб была определена и обоснована эквивалентная ветровая нагрузка. На основании численных исследований была разработана и изготовлена лабораторная установка для исследования влияния локальной вогнутости на НДС оболочек металлических дымовых труб. Определена последовательность проведения лабораторного эксперимента.
Ключевые слова: дымовая труба, геометрические отклонения, эквивалентные напряжения, местные напряжения, масштабная модель, концентрация напряжений.
В. Ф. Мущанов, А. В. Зубенко, И. В. Москаленко
Численное моделирование ветрового давления на поверхности вертикального цилиндрического резервуара
Донбасская национальная академия строительства и архитектуры
Аннотация. При проектировании зданий и сооружений одной из основных действующих нагрузок является ветровая. Особенно большое влияние она имеет для вертикальных цилиндрических резервуаров (ВЦР) при расчете его элементов на устойчивость. В данной статье рассматривается сопоставительный анализ аэродинамических характеристик для модели ВЦР, и прогнозирование на основе полученных результатов аэродинамических характеристик для группы ВЦР способом численного моделирования в программном комплексе SolidWorks Flow Simulations, также предложен методический подход обеспечивающий корректное отображение физических процессов обтекания ветровым потоком стенки резервуара. Для группы из 4-х резервуаров на основе численного моделирования получены уточненные значения аэродинамических коэффициентов ветрового давления для каждого из группы резервуаров обеспечивающие в дальнейшем уточненную оценку напряженно-деформированного состояния конструкции стенки по сравнению с нормируемым в настоящий момент подходом по ДБН и Еврокод.
Ключевые слова: вертикальный цилиндрический резервуар, численное моделирование, ветровое давление, аэродинамический коэффициент.
Е. П. Воскобойник
Комплексные методы управления рисками при эксплуатации зданий и сооружений
Полтавский национальный технический университет имени Юрия Кондратюка
Аннотация. Статья посвящена разработке комплексных методов управления рисками при эксплуатации зданий и сооружений. Рассмотрены социальные, экономические и технические аспекты проблемы управления рисками, приведена общая структура технических рисков объектов строительства с учетом вида возможных социальных и экономических убытков вследствие отказа (аварии). Предложены математические модели и критерии разграничения технических состояний с учетом риска ошибочной диагностики при обследовании и техническом диагностировании строительных конструкций, зданий и сооружений. Рассмотрены оптимизационные подходы относительно минимизации функции среднего риска ошибочной диагностики. Предложенный аппарат может быть использован инженерами-проектировщиками, специализированными организациями, занимающимися обследованием конструкций, а также специалистами-актуариями для расчета актуарного страхового риска при страховании объектов недвижимости с учетом их фактического технического состояния.
Ключевые слова: слова: эксплуатация, техническое состояние, безотказность, техническое диагностирование, управление техническими рисками, риск ошибочной диагностики.