К ВОПРОСУ ПРОЕКТИРОВАНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СТАТИЧЕСКИ НЕОПРЕДЕЛИМЫХ СТЕРЖНЕВЫХ ПОКРЫТИЙ С БОЛТОВЫМИ СОЕДИНЕНИЯМИ ЭЛЕМЕНТОВ

Авторы
Файлы

Должиков В.Н. Должиков А.В. Статья в формате PDF 170 KB

Статически неопределимые системы из металлических конструкций с болтовыми соединениями элементов широко применяются в строительстве. Целесообразность применения металлических конструкций устанавливается на основании технико-экономического анализа конструктивных решений. Таким конструкциям присуще высокая прочность, относительная легкость, технологичность изготовления и монтажа, трaнcпортабельность.

Стремление к увеличению габаритов зданий а, следовательно, и увеличению площади покрытия в промышленных, развлекательных и спортивных сооружениях привело к расширению номенклатуры конструкций с болтовыми соединениями их элементов.

Компоновочные и конструктивные особенности таких элементов позволяют выделить монтируемые с их применением конструкции в особый класс сооружений, отличительными особенностями которых являются:

перераспределение усилий в статически неопределимых системах вследствие неупругих смещений в соединениях элементов, вызываемых неплотной постановкой болтов в отверстия;
влиянием на усилие в статически неопределимых системах повышенных деформаций их оснований вследствие неравномерных просадок фундаментов этих сооружений.

О важности учета отмеченных факторов свидетельствуют наблюдавшиеся на пpaктики случаи потери несущей способности элементов, к примеру, надстроек плавучих опор для строительства мостов в результате перераспределений усилий от неучтенных перемещений. Причиной разрушения некоторых покрытий развлекательных сооружений, выполненных из металлических статических неопределимых систем с болтовыми соединениями элементов может быть также по причине неучтенных смещений на величину разности диаметров болта и отверстия и на величину смятия металла в соединении по площадке контакта болта с отверстием. Этим определяется актуальность соответствующих исследований.

Наиболее сложным вопросом расчета статически неопределимых систем является определение усилий в элементах. Решетчатые конструкции с болтовыми соединениями элементов рассчитываются в основном с учетом шарнирного соединения в узлах. При расчете таких конструкций, представляющих собой многократно статически неопределимые стержневые системы, с целью сокращения объема вычислений, часто пользуются приближенными способами, понижающими, а иногда и полностью исключающими степень статической неопределимости.

Выполненный обзор научно-исследовательских работ в области решетчатых каркасных конструкций свидетельствует о существенном влиянии деформативности болтовых соединений на перераспределение внутренних усилий в элементах. Столь значительное влияние смещений в соединениях вынуждает весьма внимательно подходить к проектированию и расчету решетчатых конструкций, элементы которых соединяются на болтах нормальной точности.

Смещение в болтовых соединениях решетчатых конструкций учитываются посредством замены модулей упругости Е на модуль линейной деформации Еэ элементов, определяемые через модули деформаций болтовых соединений в начале и в болтовых i- го элемента.

Модуль деформации болтового соединения при усилии в i-том элементе запишется как:

где -- сила трения в соединениях i-го элемента;

-эмпирическая зависимость при работе соединения на смятие [2];

U - сдвиг в соединении на разность номинальных диаметров болта и отверстия;

V - допускаемые отклонения от номинальных диаметров болта и отверстия;

-- неупругая деформация смятия.

Для соединений на высокопрочных болтах, в случае использования последних как несущих, сила трения определяется по формуле:

где -- нормативное усилий натяжение болта;

f - коэффициент трения;

B₀ , B₁ -- эмпирические параметры, значения которых для низколегированной и углеродистой стали, приводятся в таблице [2].

Изменение расстояний между центрами узлов i-го элемента определяется как сумма упругой деформации и

или .

Отсюда модуль линейной деформации i-го элемента

Допуская, что величины смещений в соединениях в начале и конце i-го элемента одинаковы, модуль деформации элемента будет определяться по формуле:

Расчет ведется методом итерации с поэтапным уточнением усилий в элементах статически неопределимых систем. Итерационный процесс можно выполнять, также уточняя напряжения в i-том элементе. В этом случае формула для определения модуля деформации будет иметь вид:

В первом приближении значения определяется по напряжениям в конструкции с не смещающимися узлами.

Таким образом, замена модуля упругости на модуль линейной деформации позволит учесть смещения в болтовых соединениях при расчете многократно статически неопределимых систем и избежать перераспределений усилий в элементах, приводящих к разрушению конструкций.

ГЕМАТОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КРЫС ЛИНИИ WAG/RIJ В ПОСТНАТАЛЬНОМ ОНТОГЕНЕЗЕ

Статья в формате PDF 112 KB...

18 04 2026 17:44:27

РЕГИОНАЛЬНАЯ БАНКОВСКАЯ СИСТЕМА И ЭКОНОМИКА

Статья в формате PDF 102 KB...

17 04 2026 4:21:54

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОРОВ В МАССОВЫХ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ВЫЧИСЛЕНИЯХ

Статья в формате PDF 307 KB...

16 04 2026 14:30:55

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ХИМИЧЕСКИХ НАУК

Статья в формате PDF 173 KB...

15 04 2026 3:37:44

ВЛИЯНИЕ МОНОКОМПОНЕНТНОГО РАЦИОНА НА РЕПРОДУКТИВНУЮ ФУНКЦИЮ КРЫС-САМЦОВ

Статья в формате PDF 245 KB...

14 04 2026 1:16:54

ИССЛЕДОВАНИЕ ВОПРОСОВ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОТИВОПОЖАРНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ

Статья в формате PDF 262 KB...

13 04 2026 14:50:32

ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОЛИЗНОГО СЕРЕБРА НА БАКТЕРИЦИДНУЮ АКТИВНОСТЬ СЫВОРОТКИ КРОВИ КРОЛИКА

Статья в формате PDF 144 KB...

12 04 2026 0:41:35

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ФОРМИРОВАНИЯ ЭКСПОРТНОГО ПОТЕНЦИАЛА РОССИЙСКИХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Статья в формате PDF 215 KB...

11 04 2026 16:48:16

ОБЩИЕ ОСНОВЫ ИНТЕГРАЦИИ В ЭВОЛЮЦИИ БИОСФЕРЫ И НООСФЕРЫ

Статья в формате PDF 253 KB...

10 04 2026 19:57:22

НООСФЕРНОЕ МИРОВОЗЗРЕНИЕ КАК ПРИРОДОПАРИТЕТНОЕ МЫШЛЕНИЕ

Статья в формате PDF 120 KB...

09 04 2026 5:40:44

АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИНАМИКИ ПОДРЕССОРЕННОГО ОБЪЕКТА ПРИ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ С НЕОДНОРОДНЫМ ЛАНДШАФТОМ

Статья в формате PDF 103 KB...

08 04 2026 7:56:55

ФРАКТАЛЬНОСТЬ, ОНТОГЕНЕЗ И МЫСЛЕФОРМЫ В ПЕДАГОГИЧЕСКОМ ТВОРЧЕСТВЕ

Статья в формате PDF 257 KB...

07 04 2026 9:39:55

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА «РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА НОВОЙ ШИНЫ 215/75R17.5 ДЛЯ АВТОМОБИЛЕЙ КАТЕГОРИИ М1, N1 НА ВЫПУСК 100 ТЫС. ШИН В ГОД В ОАО «ОМСКШИНА»

Статья в формате PDF 127 KB...

06 04 2026 3:53:47

МАТЕРИКИ И ИХ ГИДРОМОРФНАЯ СТРУКТУРА

Статья в формате PDF 118 KB...

05 04 2026 20:34:45

Закономерности роста сердца человека в пренатальном периоде онтогенеза

Статья в формате PDF 102 KB...

04 04 2026 1:21:56

Особенности поведенческих реакций крыс при действии 1,5-бензодиазепинона-2 и его производных

В серии стресс-тестов исследованы особенности поведенческих реакций крыс при действии 1,5-бензодиазепинона-2 и его производных в дозах 5, 25, 50 и 100 мг/кг. В результате сравненияэтих показателейс таковыми эталонного препарата диазепама (5 мг/кг), выявлено, что под влиянием 1,5-бензодиазепинона-2 и его трех производных (4-метил-1,5-бензодиазепинон-2, 3-метил-1,5-бензодиазепинон-2, 5-формил-3-метил-1,5-бензодиазепинон-2) поведение крыс в зависимости от уровня аверсивности теста существенно изменяется. В целом установлено, что тестируемые вещества в зависимости от дозы способны проявлять психотропные (антистрессорные, анксиолитические, седативные, антидепрессантные) свойства. ...

03 04 2026 7:24:53

ПРОБЛЕМЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВИДА И КАТЕГОРИИ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

Статья в формате PDF 342 KB...

02 04 2026 9:14:34

ВОЗМОЖНЫЕ ПУТИ ПРОФИЛАКТИКИ КАРИЕСА ЗУБОВ ПРИ ОРТОДОНТИЧЕСКОМ ЛЕЧЕНИИ

Наши исследования показали, что эффективность профилактики кариеса зубов значительно снижается на фоне вторичных иммунодефицитных состояний (ИДС), вызванных ортодонтическим аппаратурным лечением. Предлагаемый метод профилактики позволил купировать иммунодефицитное состояние, возникающее на этапах ортодонтического лечения, и повысить эффективность профилактики кариеса зубов. ...