zinet home
home home
home ИНТЕЛЛЕКТ-ПОРТАЛ
home Стартовал прием материалов в сборник XХХIX-й научной конференции. Требования к публикациям - в разделе "Объявления".

На главную | Объявления | Отчеты предыдущих конференций | История Украины | Контакты

РЕСУРСЫ ПОРТАЛА:

Тридцать восьмая научно-практическая конференция
(23 - 28 мая 2016 г.)


Тридцать седьмая научно-практическая конференция
(19 - 22 апреля 2016 г.)


Тридцать шестая научно-практическая конференция
(29 декабря 2015 - 5 января 2016 г.)


Тридцать пятая научно-практическая конференция
(24-27 ноября 2015 г.)


Тридцать четвертая научно-практическая конференция
(13-17 октября 2015 г.)


Тридцать третья научно-практическая конференция
(20-27 мая 2015 г.)


Тридцать вторая научно-практическая конференция
(2-7 апреля 2015 г.)


Тридцать первая научно-практическая конференция
(25 февраля - 1 марта 2015 г.)


Тридцатая научно-практическая конференция
(19-25 января 2015 г.)


Двадцать девятая международная научно-практическая конференция
(19-25 ноября 2014 г.)


Двадцать восьмая международная научно-практическая конференция
(08-13 октября 2014 г.)


Двадцать седьмая научно-практическая конференция
(20-25 мая 2014 г.)


Двадцать шестая научно-практическая конференция
(7-11 апреля 2014 г.)


Двадцать пятая юбилейная научно-практическая конференция
(3-7 марта 2014 г.)


Двадцать четвертая научно-практическая конференция
(20-25 января 2014 г.)


Двадцать третья научно-практическая конференция
(10-15 декабя 2013 г.)


Двадцать вторая научно-практическая конференция
(4-9 ноябя 2013 г.)


Первая международная научно-практическая конференция
(14-18 мая 2013 г.)


Двадцать первая научно-практическая конференция
(14-18 мая 2013 г.)


Двадцатая научно-практическая конференция
(20-28 апреля 2013 г.)


Девятнадцатая научно-практическая конференция
(26 февряля - 3 марта 2013 г.)


Восемнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 декабря 2012 г.)


Семнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 октября 2012 г.)


Шестнадцатая научно-практическая конференция
(09-14 апреля 2012 г.)


Пятнадцатая научно-практическая конференция
(01 - 07 марта 2012 г.)


Четырнадцатая научно-практическая конференция
(12-20 декабря 2011 г.)


Тринадцатая научно-практическая конференция
(28 октября - 09 ноября 2011 г.)


Двенадцатая научно-практическая конференция
(28 мая - 06 июня 2011 г.)


Одинадцатая научно-практическая конференция
(26 апреля - 04 мая 2011 г.)


Десятая научно-практическая конференция
(15-23 марта 2011 г.)


Девятая научно-практическая конференция
(27-31 декабря 2010 г.)


Восьмая научно-практическая конференция
(05-12 декабря 2010 г.)


Седьмая научно-практическая конференция
(28 мая - 7 июня 2010 г.)


Шестая научно-практическая конференция
(1-15 апреля 2010 г.)


Пятая научно-практическая конференция
(20-27 мая 2009 г.)


Четвертая научно-практическая конференция
(10-17 апреля 2009 г.)


Третья научно-практическая конференция
(20-27 декабря 2008 г.)


Вторая научно-практическая конференция
(1-7 ноября 2008 г.)


Первая научно-практическая конференция
(10-15 мая 2008 г.)



НАШИ ПАРТНЕРЫ:

Студия веб-дизайна www.zinet.info



Студия ландшафтного дизайна Флора-МК


Уникальное предложение!



Сайт-визитка - теперь
всего за 200 грн!

подробнее>>>



НЕСУЧА ЗДАТНІСТЬ БІСТАЛЕВИХ СТЕРЖНІВ ЗА МЕЖЕЮ ПРУЖНОСТІ З ВРАХУВАННЯМ УМОВ ПЕРШОГО ТА ДРУГОГО ГРАНИЧНИХ СТАНІВ

 

Хилько І.І.

Україна, м. Миколаїв,

 Миколаївський національний аграрний університет

 

В статьи рассмотрен вопрос исследования несущей способности бистальных стержней в области ограниченных пластических деформаций с учетом условий выполнения первого и второго предельных состояний.

 

Основним принципом проектування металоконструкцій є досягання трьох головних показників: економії сталі, підвищення продуктивності праці при виготовленні, зниження трудомісткості та термінів монтажу, які і визначають вартість конструкції. Незважаючи на те, що дані показники досить часто при їх реалізації вступають у протиріччя (так, наприклад найбільш економна по розходу сталі конструкція часто буває найбільш трудомісткою у виготовлення та монтажу), досвід розвитку металевих конструкцій підтверджує можливість реалізації цього принципу.

Економія металу в металевих конструкціях досягається на основі реалізації основних напрямів: використання в будівельних конструкціях низьколегірованих і високоміцних сталей, використання найбільш економічних прокатних та гнутих профілів, дослідження і впровадження в будівництво сучасних ефективних конструктивних форм і систем (просторових, попередньо напружених, висячих, трубчатих і т.д.), удосконалення методів розрахунку і знаходження оптимальних конструктивних рішень з використанням передових комп’ютерних технологій.

Метою розрахунку будівельних конструкцій є забезпечення заданим умовам експлуатації і заданої міцності при мінімальній витраті матеріалу і мінімальній витраті часу на виготовлення і монтаж.

Будівельні конструкції розраховують на силові і інші дії, що визначають їх напружений стан і деформації, за граничними станами. Методи розрахунку за граничними станами вперше були розроблені в 50-і роки. Їх метою було не допустити з заданою забезпеченістю досягання граничних станів при експлуатації в період всього заданого терміну використання конструкції будівництва чи споруди, а також в період виконання робіт.

Під граничними станами будемо вважати такі стани, при яких конструкції перестають задовольняти заданим експлуатаційним вимогам чи вимогам при виконанні робіт. В розрахунках конструкцій на дію статичних і динамічних навантажень і дій, які вони можуть отримувати в період будівництва і заданого терміну експлуатації, враховуються наступні граничні навантаження:

·         перша група – втрата несущої здатності і (або) повної неприродності до експлуатації конструкцій;

·         друга група – втрата нормальної експлуатації споруд.

До граничних станів другої групи відносяться стани, що затрудняють нормальну експлуатацію чи знижують довговічність внаслідок появи недопустимих переміщень (прогинів, осадків, кутів повороту, коливань, тріщин і т.д.).

Граничні стани першої групи перевіряються розрахунком на максимальні (розрахункові) навантаження і дії, що можливі при порушенні нормальної експлуатації, граничні стани другої групи – на експлуатаційні (нормативні) навантаження і дії, що відповідають нормальній експлуатації конструкцій.

Для другої групи граничних станів, що зв’язані, як правило, з переміщеннями, можна записати у вигляді граничної нерівності , де переміщення конструкції (функція навантажень), граничне переміщення, що допустиме умовами експлуатації (функція конструкції і її призначення).

Зниження металомісткості може бути досягнене за рахунок використання в одній конструкції двох різних марок сталі. Балки, що виконані із двох марок сталі, називаються бісталевим. У них доцільно найбільш напруженні частини поясів виконувати із сталі підвищеної міцності (низьколегіровані сталі), а стінку і малонапруженні частини поясів – із маловуглеводної сталі. При цьому центральна частина і пояса знаходяться в пружній стадії, перефирійні зони стінки – в пластичній (умови обмеженої пластичності).

Як відомо існуючи норми БНІП II-23-81 рекомендують виконувати розрахунок сталевих конструкцій, в основному, з урахуванням тільки непружних деформацій і дозволяють враховувати пластичні деформації лише при дії статичних навантажень з деякими обмеженнями. В результаті цього значна частина елементів конструкцій, що працюють під статичними навантаженнями розраховується тільки в межах пружності, а бісталеві конструкції взагалі нормами не передбачені.

Також, більшість досліджень присвячена роботі конструкцій тільки за першим граничним станом – за несучою здатністю (міцністю, стійкістю) і внаслідок цього не враховуються резерви, які можуть бути отримані при дослідженні конструкції за другим граничним станом – за розвитком надмірних прогинів.

Метою нашого дослідження було теоретичне обгрунтування та експериментальне дослідження несучої здатності бісталевих стержнів за межею пружності при складному опорі з урахуванням умов першого та другого граничних станів, деформованої схеми і впровадження в практику проектування методики розрахунку прогинів стержнів, які знаходяться під впливом різноманітних комбінацій навантажень.

Дослідження несучої здатності бісталевих стержнів в області обмежених пластичних деформацій виконувалося з урахуванням загальновідомих передумов пружно-пластичного розрахунку сталевих конструкцій з використанням ефективного методу поновлення величини граничної пластичної деформації  [1].

Згідно уточненої методики, що враховувала виконання умов першого та другого граничних станів, було розроблено алгоритм розрахунку міцності бісталевих стержнів, який і був реалізований у вигляді програми на мові TYRBO CI на ПЕОМ. Використовуючи одержану програму, були проведені відповідні розрахунки по дослідженню несучої здатності бісталевих стержнів в області обмежених пластичних деформацій симетричного та асиметричного перерізу різної довжини при навантаженні їх зосередженою поперечною силою  в поєднанні з поздовжньою силою , які викликали досягнення граничної пластичної деформації  у найбільш навантаженому перерізі.

Опрацювання одержаних результатів дало можливість отримати епюру згинальних моментів, таблиці корегуючих коефіцієнтів  для уточнення формули пружно-пластичного розрахунку міцності стержня за критерієм обмежених пластичних деформацій, отриманої раніше без врахування деформованої схеми, величини прогинів по всій довжині стержня, математичну модель стержня [2] та ряд апроксимуючих аналітичних залежностей за результатами статистичної обробки одержаних даних [3].

Також було виконано розмежування областей по розрахунку міцності та жорсткості стиснуто-зігнутих бісталевих стержнів за межею пружності. Для цього визначався відносний прогин стержня , який і порівнювався з заданим нормативним значенням  залежно від призначення стержня. Розрахунок проводився для стержнів середньої гнучкості  в межах від 30 до 75 для трьох схем навантажень стержнів симетричного перерізу, за рахунок пропорційної зміни поздовжньої сили  і поперечної сили  до одерження таких граничних навантажень, при яких відносний граничний прогин стержня не перевищував нормативного (, , ), тобто до виконання умови . Результати розрахунку дали можливість побудувати криві по розмежуванню областей на міцність та жорсткість.

Теоретичні результати по дослідженню несучої здатності бісталевих стержнів були перевірені на установці "ИССС-1", за допомогою експериментальних досліджень дійсної роботи стиснуто-зігнутих бісталевих стержнів за межею пружності.

Після опрацювання результатів проведених експериментальних дослідженнь, одержаних на кожному етапі навантаження будувалися відповідні графічні залежності: залежність деформації в найбільш напруженому перерізі стержня від величини згинаючих моментів, епюри деформацій в найбільш напруженому перерізі стержня, епюри згинаючих моментів в стержні, залежність прогинів стержня від величини згинаючих моментів.

Порівняння теоретичних граничних моментів  та експерементальних граничних згинаючих моментів  , коли в найбільш напруженому перерізі стержня досягалася задана величина пластичної деформації , показало наявність в перерізі стержня запас міцності до 11% . Проведений аналіз залежності прогинів стержня від величини згинаючих моментів показав, що експериментальна крива прогинів розміщена вище теоретичної кривої прогинів, тобто експерементальні значення прогинів менші теоретичних, що свідчить про те, що експериментальна модель крім запаса міцності, має й запас жорсткості.

 

Список використаних джерел

1.      Шебанин В.С. Прочность изгибаемых стальных стержневых конструкций при учете физической и геометрической нелинейности в области ограниченных пластических деформаций.– Дис… докт. техн.. наук: 05.23.01. – Одесса, 1993.

2.      Шебанін В.С., Богза В.Г., Хилько І.І. Математична модель розрахунку прогинів стержнів в області обмежених пластичних деформацій при складному опорі. Українська асоціація по металевим конструкціям. //Металеві конструкції. Том 1. – №1. – 2000. – С.45-48.

3.      Шебанін В.С., Хилько І.І. Аналітичні залежності розрахунку прогинів стержнів при складному опорі за межею пружності. Українська асоціація по металевим конструкціям. //Металеві конструкції. – Т.6. – 2003. – №1.– С.31–33.

4.      Шебанін В.С., Хилько І.І. Експериментальні дослідження роботи бісталевих стержнів асиметричного перерізу за межею пружності. // Вісник аграрної науки Причорномор’я.– 2008.– Вип.2(45) – С.186–192.



Первая научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(10-15 мая 2008 г.)


(отчет)
Вторая научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(1-7 ноября 2008 г.)
(отчет)
Третья научно-практическая конференция
"Инновационный потенциал украинской науки - ХХI век"
(20-27 декабря 2008 г.)
(отчет)
Четвертая научно-практическая конференция
(10-17 апреля 2009 г.)
(отчет)
Пятая научно-практическая конференция
(20-27 мая 2009 г.)
(отчет)
Шестая научно-практическая конференция
(1-15 апреля 2010 г.)
(отчет)
Седьмая научно-практическая конференция
(28 мая - 7 июня 2010 г.)
(отчет)
Восьмая научно-практическая конференция
(05-12 декабря 2010 г.)
(отчет)
Девятая научно-практическая конференция
(27-31 декабря 2010 г.)
(отчет)
Десятая научно-практическая конференция
(15-23 марта 2011 г.)
(отчет)
Одинадцатая научно-практическая конференция
(26 апреля 04 мая 2011 г.)
(отчет)
Двенадцатая научно-практическая конференция
(28 мая - 06 июня 2011 г.)
(отчет)
Тринадцатая научно-практическая конференция
(28 октября - 09 ноября 2011 г.)
(отчет)
Четырнадцатая научно-практическая конференция
(12-20 декабря 2011 г.)
(отчет)
Пятнадцатая научно-практическая конференция
(01-07 марта 2012 г.)
(отчет)
Шестнадцатая научно-практическая конференция
(09-14 апреля 2012 г.)
(отчет)
Семнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 октября 2012 г.)
(отчет)
Восемнадцатая научно-практическая конференция
(22-26 декабря 2012 г.)
(отчет)
Девятнадцатая научно-практическая конференция
(26 февраля - 3 марта 2013 г.)
(отчет)
Двадцатая научно-практическая конференция
(20-28 апреля 2013 г.)
(отчет)
Двадцать первая научно-практическая конференция
(13-18 мая 2013 г.)
(отчет)
Первая международная научно-практическая конференция
"Перспективные направления отечественной науки - ХХI век"
(13-18 мая 2013 г.)
(отчет)
Двадцать вторая научно-практическая конференция
(4-9 ноября 2013 г.)
(отчет)
Двадцать третья научно-практическая конференция
(10-15 декабря 2013 г.)
(отчет)
Двадцать четвертая научно-практическая конференция
(20-25 января 2014 г.)
(отчет)
Двадцать пятая юбилейная научно-практическая конференция
(3-7 марта 2014 г.)
(отчет)
Двадцать шестая научно-практическая конференция
(7-11 апреля 2014 г.)
(отчет)
Двадцать седьмая научно-практическая конференция
(20-25 мая 2014 г.)
(отчет)
Двадцать восьмая научно-практическая конференция
(08-13 октября 2014 г.)
(отчет)
Двадцать девятая научно-практическая конференция"
(19-25 ноября 2014 г.)
(отчет)
Тридцатая научно-практическая конференция
(19-25 января 2015 г.)
(отчет)
Тридцать первая научно-практическая конференция
(25 февраля - 1 марта 2015 г.)
(отчет)
Тридцать вторая научно-практическая конференция
(2 - 7 апреля 2015 г.)
(отчет)
Тридцать третья научно-практическая конференция
(20 - 27 мая 2015 г.)
(отчет)
Тридцать четвертая научно-практическая конференция
(13 - 17 октября 2015 г.)
(отчет)
Тридцать пятая научно-практическая конференция
(24 - 27 ноября 2015 г.)
(отчет)
Тридцать шестая научно-практическая конференция
(29 декабря 2015 - 5 января 2016 г.)
(отчет)
Тридцать седьмая научно-практическая конференция
(19 - 22 апреля 2016 г.)
(отчет)
Тридцать восьмая научно-практическая конференция
(23 - 25 мая 2016 г.)
(отчет)

На главную | Объявления | Отчеты предыдущих конференций | История Украины | Контакты

Copyright © Zinet.info. Разработка и поддержка сайта - Студия веб-дизайна Zinet.info