Теорія формоутворення вертикальних сталевих ємнісних конструкцій для сипучих матеріалів - Автореферат

ДОНБАСЬКА НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ БУДІВНИЦТВА І АРХІТЕКТУРИ ТЕОРІЯ ФОРМОУТВОРЕННЯ ВЕРТИКАЛЬНИХ СТАЛЕВИХ ЄМНІСНИХ КОНСТРУКЦІЙ ДЛЯ СИПУЧИХ МАТЕРІАЛІВОфіційні опоненти: доктор технічних наук, професор КУЛЯБКО Володимир Васильович, Державний вищий навчальний заклад “Придніпровська державна академія будівництва та архітектури”, професор кафедри металевих, деревяних і пластмасових конструкцій; доктор технічних наук, професор ЮГОВ Анатолій Михайлович, Донбаська національна академія будівництва і архітектури, завідувач кафедри технології, організації і охорони праці в будівництві; Захист відбудеться «21 » жовтня 2010 р. о 1000 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 12.085.01 Донбаської національної академії будівництва і архітектури за адресою: вул. З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Донбаської національної академії будівництва і архітектури за адресою: вул. Розроблено інженерну методику формоутворення сталевих ємностей для сипучих матеріалів та проаналізовано її ефективність на конкретних прикладах.проаналізувати наявні дані, а також доступну інформацію, наведену у спеціальній звітній та фаховій літературі, з питань аварійності сталевих ємнісних конструкцій для сипучих матеріалів й існуючих теоретичних розробок щодо покращення конструкцій і методики проектування та на основі отриманих даних сформулювати сутність основних напрямків розробки теоретичної концепції формоутворення таких споруд; розробити геометричну та на її основі математичну модель геометричного формоутворення ємнісних конструкцій і провести її аналіз, отримавши відповідні вирази для оптимізації основних геометричних розмірів споруди без урахування взаємодії її елементів із сипучим середовищем; розробити фізичну та на її основі математичну модель поведінки сипучого середовища в замкненому сосуді під час його завантаження, статичного зберігання та вивантаження із сосуду і провести її аналіз, отримавши відповідні вирази для оптимізації зовнішньої форми споруди з урахуванням взаємодії її елементів із сипучим середовищем; При проведенні представлених в дисертаційній роботі досліджень використовувались наступні методи: - аналітичні математичні методи при побудові та подальшому аналізі моделі геометричного формоутворення ємнісних конструкцій та моделі поведінки сипучого середовища в замкненому сосуді; Наукова новизна одержаних результатів полягає в тому, що: - вперше зібрано та проаналізовано наявні статистичні дані з питань аварійності сталевих ємнісних конструкцій для сипучих матеріалів, на основі яких розроблено основні напрямки теоретичних досліджень, спрямованих на усунення виявлених недоліків в уявленнях про роботу таких споруд;Аналіз як вітчизняної, так і закордонної нормативно-технічної документації з питань проектування ємнісних будівельних конструкцій для сипучих матеріалів дозволяє констатувати, що в цілому сучасна концепція проектування зорієнтована на розгляд єдиної просторової ємнісної конструкції як ансамблю простих складових елементів, які розраховуються за спрощеними розрахунковими схемами. Виділено три групи характерних помилок, які притаманні розглядуваному виду споруд, та наведено їх приблизний кількісний розподіл - помилки проектування (невірне визначення тиску від сипучого матеріалу - до 30 %, невірне уявлення про роботу окремих елементів конструкції і ситуація типу “надмірне розширення сфери застосування” - до 40 %), помилки виготовлення і монтажу (складність точної стиковки окремих елементів, наявність різноманітних дефектів) - до 10 %, помилки експлуатації (значне корозійне пошкодження, руйнування футеровки) - до 20 %. Всього виділяють чотири типи таких ефектів: ударна дія при падінні глиби|брила| сипучого матеріалу, вібраційна пульсація споруди|спорудження| при розвантаженні, ефект підвищення тиску|тиснення| при розвантаженні, ефект типу “гідравлічний удар” при швидкому припиненні розвантаження. Ягофаровим дослідження були переорієнтовані на вивчення просторової роботи конструкцій ємностей для сипучих матеріалів, оскільки саме такий напрям міг пояснити причини відхилень експериментальних результатів від теоретичних. Проводячи дослідження в даній сфері, автор дійшов висновку, що будь-яка ємнісна конструкція для сипучих матеріалів незалежно від її зовнішньої форми та геометричних розмірів чи співвідношень окремих складових частин, має підпорядковуватись єдиним закономірностям роботи.За результатами виконаного огляду вітчизняної і закордонної нормативної, довідкової, фахової та звітної літератури, а також проведеного аналізу статистики відмов та аварій сталевих ємнісних конструкцій для сипучих матеріалів слід констатувати, що в теперішній час існує проблема проектування надійних та довговічних сталевих вертикальних ємнісних будівельних конструкцій для сипучих матеріалів. На основі цих моделей були отримані ряд часткових рішень для найбільш поширених в практиці типів ємнісних конструкцій: двоступінчастої пірамідально-призматичної та конусно-циліндричної.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ