Расчет узлов рамных конструкций из гнутых профилей
Аннотация: В статье рассмотрены особенности расчета легкой рамы и узловых фланцевых соединений из стальных С-образных гнутых профилей для одноэтажного промышленного здания пролетом 30 м. Определена конструктивная схема рамы, собраны постоянные и временные нагрузки, действующие на плоскую раму в процессе эксплуатации. Выполнен статический расчет плоской и пространственной рамы с уточнением действующих усилий. Определены расчетные сочетания усилий (РСУ) в характерных сечениях колонн и ригелей для двух расчетных моделей, и на основании результатов расчета подобраны соответствующие сечения конструктивных элементов. Рассмотрены существующие методики расчета жестких рамных узлов на фланцах по отечественным нормам, рекомендациям проектирования [2; 8; 9] и Еврокод 3 [3]. Выполнен расчет фланцевых соединений по отечественным методикам расчета и Еврокод 3 с использованием программы «КОМЕТА», реализованной в ПК SCAD Office. Произведено сравнение результатов расчета, в частности, толщин фланцев с учетом их работы на изгиб в упругой и пластической стадиях работы материала.
Ключевые слова: легкие стальные конструкции (ЛСТК), поперечная рама, гнутый профиль, изгибающий момент, фланцевое соединение, пластические деформации.
Страницы: 77-91.
Для цитирования:
Для цитирования: Расчет узлов рамных конструкций из гнутых профилей / А. Н. Миронов, Д. Р. Игнатенко, Р. И. Игнатенко [и др.]. – Текст : электронный // <em>Металлические конструкции</em>. – 2025. – Том 31, № 2. – С. 77-91. – doi: 10.71536/mc.2025.v31n2.3. – edn: koozyv. – ISSN 1993-3517.
Список литературы:
1. СП 20.13330.2016. Нагрузки и воздействия (с Изменениями № 1, № 2, № 3, № 4, № 5, № 6). Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85* [Электронный ресурс] // Электронный фонд правовых и нормативно-технических документов: [сайт]. 2025. URL: https://docs.cntd.ru/document/456044318 (дата обращения: 15.04.2025).
2. СП 16.13330.2017. Стальные конструкции (с Изменениями № 1, № 2, № 3, № 4, № 5, № 6). Актуализированная редакция СНиП II-23-81* [Электронный ресурс] // Электронный фонд правовых и нормативно-технических документов: [сайт]. 2025. URL: https://docs.cntd.ru/document/456069588 (дата обращения: 15.04.2025).
3. EN 1993-1-3:2004. Eurocode 3 - Design of steel structures. Part 1-3: General rules - Supplementary rules for cold-formed members and sheeting. Stage 34. Brussels: CEN, 2004. 125 р.
4. Roger L. B., Helen H. C. North American Specification for Design of Cold-Formed Steel // Sixteenth International Specialty Conference on Cold-Formed Steel Structures (Orlando, Florida, 17-18 October 2002). Orlando, 2002. P. 632-637.
5. СП 260.1325800.2016. Конструкции стальные тонкостенные из холодногнутых оцинкованных профилей и гофрированных листов (с Изменениями № 1, № 2) [Электронный ресурс] // Электронный фонд правовых и нормативно-технических документов: [сайт]. 2025. URL: https://docs.cntd.ru/document/456033922 (дата обращения: 15.04.2025).
6. Катюшин В. В. Здания с каркасами из стальных рам переменного сечения. М.: Стройиздат, 2005. 450 с.
7. Алпатов В. Ю., Соловьев А. В., Холопов И. С. К вопросу расчета фланцевых соединений на прочность при знакопеременной эпюре напряжений // Промышленное и гражданское строительство. 2009. N 2. С. 26-30. URL: https://elibrary.ru/jxaizt (дата обращения: 15.04.2025). ISSN 0869-7019. EDN JXAIZT.
8. Рекомендации по расчету, проектированию, изготовлению и монтажу фланцевых соединений стальных строительных конструкций / Министерство монтажных и специальных строительных работ СССР СО Стальмонтаж. М.: Центральное бюро научно-технической информации, 1989. 51 с.
9. Руководство по проектированию, изготовлению и сборке монтажных фланцевых соединений стропильных ферм с поясами из широкополочных двутавров / Госстрой СССР Ордена Трудового Красного Знамени Центральный научно-исследовательский и проектный институт строительных металлоконструкций. М.: Изд-во ЦНИИ-проектстальконструкции, 1982. 57 с.
10. Методы расчета тонкостенных стержней: статика, динамика, устойчивость / Д. О. Советников и [др.]. // Alfabuild. 2018. N 2 (4). С. 29-33. URL: https://alfabuild.spbstu.ru/userfiles/files/Alfa-Build/AlfaBuild_2018_4/1_4.pdf (дата обращения: 15.04.2025).
11. Альхименко А. И., Ватин Н. И., Рыбаков В. А. Технология легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК): монография. Санкт-Петербург: Изд-во СПбОДЗПП, 2008. 27 с. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=19629172 (дата обращения: 15.04.2025). EDN QNOEJN.
12. Тарасов А. В., Тарасов И. В., Петухова И. Я. Рамная конструкция с несущими элементами нового типа сечения из тонколистовой оцинкованной стали // Международный научно-исследовательский журнал. 2015. N 11-4 (42). С. 131-134. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=25076644 (дата обращения: 15.04.2025). ISSN 2303-9868. EDN VCTOHB.
13. Вержбовский Г. Б., Горохова Д. С. Рамные конструкции из легких стальных тонкостенных профилей // Актуальные процессы формирования науки в новых условиях: сб. статей Междунар. науч.-практич. конф. (Москва, 10 марта 2016 г.). М.: Российский государственный социальный университет, 2016. С. 23-25. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=25617408 (дата обращения: 15.04.2025). EDN VOPFTF.
14. Корсун Н. Д. Проблемы проектирования рамных конструкций из ЛСТК // Инвестиции, строительство и недвижимость как материальный базис модернизации и инновационного развития экономики: материалы Пятой Всерос. науч.-практ. конф. с международным участием (Тюмень, 10-13 марта 2015 г.). Тюмень: Тюменский государственный архитектурно-строительный университет, 2015. С. 301-307. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=tnngwv (дата обращения: 15.04.2025). EDN TNNGWV.
15. Рыбаков В. А. Основы строительной механики легких стальных тонкостенных конструкций: учеб. пособие. Санкт-Петербург: Изд-во Политехнического ун-та, 2011. 207 с.
16. Рыбаков В. А. Методы решения научно-технических задач в строительстве. Численные методы расчета тонкостенных стержней: учеб. пособие. Изд-во Политехн. ун-та, 2013. 167 с.
17. Белый Г. И. Методы расчета стержневых элементов конструкций из тонкостенных холодногнутых профилей // Вестник гражданских инженеров. 2014. N 4 (45). С. 32-37. URL: https://eli-brary.ru/item.asp?id=21968238 (дата обращения: 15.04.2025). ISSN 1999-5571. EDN SMSZYH.
18. Горохова Д. С., Вержбовский Г. Б. Особенности расчетов легких стальных тонкостенных элементов по нормативным документам различных стран // Строительство и архитектура-2015: материалы междунар. науч.-практ. конф. (Ростов-на-Дону, 26-27 ноября 2015 г.). Ростов-на-Дону: Ростовский государственный строительный университет, 2015. С. 336-337. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=24820375 (дата обращения: 15.04.2025). EDN SUVOUG.
19. Перельмутер А. В., Криксунов Э. З., Юрченко В. В. Расчетные модели фланцевых соединений рамных узлов металлических конструкций и их программная реализация в SCAD Office // Бюллетень Строительной Техники. 2010. N 1(905). С. 56-59. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=2-1356285 (дата обращения: 15.04.2025). ISSN 0007-7690. EDN RZIVJT.
20. Бирюлев В. В., Катюшин В. В. Проектирование фланцевых соединений с учетом развития пластических деформаций // Болтовые и специальные монтажные соединения в стальных строительных конструкциях: Междунар. коллоквиум (Москва, 15-20 мая 1989 г.). М.: ВНИПИ "Промстальконструкция", 1989. С. 32-36.
21. Каленов В. В., Глауберман В. Б. Исследования Т-образных фланцевых соединений на моделях из оптически активного материала // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1985. N 9. С. 14-17.
22. ГОСТ 8282-2022. Профили стальные гнутые С-образные равнополочные. Сортамент. М.: Российский институт стандартизации, 2022. 7 с.
23. Design of End Plate Joints Subject to Moment and Normal Force / Z. Sokol [et al.]. // Eurosteel Coimbra. 2002. P. 1219-1228.
24. Sumner E. A., Murray T. M. Behaviour and Design of Multi-Row Extended end Plate Moment Connections // Proceedings of International Conference Advances in Structures (ASCCA'03) (Sydney, Australia, 2003). Sydney, 2003. P. 65-69.
25. Undermann D., Schmidt B. Moment Resistance of Bolted Beam to Column Connections with Four Bolts in Each Row // Proceedings of IV European Conference on Steel and Composite Structures "Eurosteel 2005". (Maastricht, Netherlands 2005.). Maastricht, 2005. P. 150-153.
26. Urbonas K., Daniunas A. Behaviour of Steel Beam to Beam Connections Under Bending and Axial Force // Proceedings of 8th International Conference "Modern Building Materials, Structures and Techniques" (Vilnius, Lithuania, 19-21 May 2004). Vilnius, 2004. P. 650-653.
27. Jaspart J. P. General Report: Session on Connections // Journal of Constructional Steel Research. 2000. Vol. 55, issue 1-3. P. 69-89. DOI 10.1016/S0143-974X(99)00078-4.
28. Pisarek Z., Kozlowski A. End-Plate Steel Joint with Four Bolts in the Row // XI-th International Conference on Metal Structures (ICMS-2006) (Rzeszów, Poland, June 2006). Rzeszów, 2006. P. 257-266.
Том 31, № 2 (2025)
Журнал: Металлические конструкции
Издательство: Донбасская национальная академия строительства и архитектуры
Журнал: Металлические конструкции
Издательство: Донбасская национальная академия строительства и архитектуры