Врахування лінійно-пружної податливості зварних швів конструкції в будівництві. Розробка методики та застосування теорії складених стержнів. Визначення напружено-деформованого стану у сталевих зварних конструкціях та їх з’єднаннях з фланговими швами.
При низкой оригинальности работы "Визначення напружено-деформованого стану сталевих конструкцій з урахуванням пружної податливості флангових зварних швів", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Розробка методик розрахунку напружено-деформованого стану сталевих зварних конструкцій з урахуванням податливості зварних швів є актуальною, бо такі методики дозволяють більш точно та більш надійно розраховувати зварні конструкції та їх зєднання. Метою роботи є створення теоретичної бази розрахунку напружено-деформованого стану сталевих зварених конструкцій та їх зєднань, що дозволяє враховувати податливість флангових зварних швів, та її впровадження в розвязання нових задач з розрахунку сталевих зварених конструкцій. Для досягнення поставленої мети сформульовано такі задачі: · побудувати аналітичні розвязки визначення напружено-деформованого стану 2-х та 3-х шарових складених стержнів, що працюють на розтяг-стиск та згин, з урахуванням впливу податливості звязків у поздовжньому напрямку; · побудувати чисельні розвязки визначення напружено-деформованого стану 2-х та 3-х шарових складених стержнів, що працюють на розтяг-стиск та згин з урахуванням випадків перемінності жорсткістних характеристик окремих шарів складених стержнів по їх довжині; В опублікованих працях, що виконані в співавторстві, здобувачем виконано: в роботі [1] - запропоновано теоретичний розвязок задачі про напружено-деформований стан пружних двохшарових складених балок методом переміщень; в роботі [2] - отримано теоретичний розвязок задачі про напружено-деформований стан пружних трьохшарових складених балок прямокутного поперечного перерізу; в роботі [4] - на базі аналітичного розвязку про напружено-деформований стан 3-х шарових складених балок побудовано чисельний алгоритм розрахунку даної задачі та проведено дослідження про підвищенню стійкості результатів розрахунку на ПЕОМ; в роботі [6] - запропоновано інший шлях, ніж в попередній публікації, для побудови чисельного алгоритму розрахунку напружено-деформованого стану 3-х шарових складених балок та, як приклад, наведено результати розрахунку стальної зварної балки; в роботі [7] - розроблено методику розрахунку напружено-деформованого стану трьохшарових складених стержнів на осьові навантаження.До задачі про напружений стан складеного стержня привели дослідження про розподіл напружень в рядах заклепок та по довжині флангових зварних швів. Вивчаючи задачу про розподіл зсуваючих зусиль у флангових зварних швах для розтягнутого зєднання “внахльост”, С.А. Данілов теоретично в формі методу переміщень знайшов точний аналітичний розвязок задачі про напружено-деформований стан двошарового складеного стержня при осьовому розтязі. Розвязок задачі побудовано, виходячи із загальновідомих гіпотез та положень, а саме: окремі шари виконані із ізотропних матеріалів і мають в площині складеного стержня постійну висоту поперечних перерізів; кожен шар є брусом, у якого один його розмір (довжина) значно перевищує два інших (поперечних) розміри; для кожного шару має місце гіпотеза плоских перерізів; задача про НДС розглядається в геометрично та фізично лінійній постановці. Було виконано дослідження власних чисел m1, m2 характеристичної матриці вирішуючої системи диференційних рівнянь задачі, в результаті чого було доведено, що власні числа завжди приймають дійсні значення, а загальний розвязок однорідної системи (1) має вид (2).У формі методу переміщень побудовано аналітичні розвязки визначення напружено-деформованого стану 3-х шарових складених стержнів, що працюють на розтяг-стиск, а також 3-х шарових складених балок, з урахуванням впливу податливості звязків у поздовжньому напрямку. Побудовано чисельні розвязки визначення напружено-деформованого стану 3-х шарових складених стержнів, що працюють на розтяг-стиск, а також 3-х шарових складених балок; досліджено фактори, що впливають на стійкість чисельних розвязків при їх реалізації на ПЕОМ; запропоновано способи масштабування невідомих для підвищення стійкості чисельних розрахунків. Як частинні випадки, отримані аналітичні та чисельні розвязки задач по визначенню напружено-деформованого стану 2-х шарових складених стержнів, що працюють на розтяг-стиск та згин. Розроблено методику з визначення напружено-деформованого стану сталевих зварних конструкцій та їх зєднань, що дозволяє враховувати податливість флангових зварних швів.
План
2. Основний зміст дисертації
Вывод
В результаті проведених у дисертації теоретичних та експериментальних досліджень отримано наступні основні наукові та практичні результати: 1. У формі методу переміщень побудовано аналітичні розвязки визначення напружено-деформованого стану 3-х шарових складених стержнів, що працюють на розтяг-стиск, а також 3-х шарових складених балок, з урахуванням впливу податливості звязків у поздовжньому напрямку. Проведено якісний аналіз отриманих аналітичних розвязків; визначено їх переваги та недоліки.
2. Побудовано чисельні розвязки визначення напружено-деформованого стану 3-х шарових складених стержнів, що працюють на розтяг-стиск, а також 3-х шарових складених балок; досліджено фактори, що впливають на стійкість чисельних розвязків при їх реалізації на ПЕОМ; запропоновано способи масштабування невідомих для підвищення стійкості чисельних розрахунків.
3. Виконано узагальнення чисельних розвязків на випадки перемінності жорсткістних характеристик окремих шарів складених стержнів по їх довжині. Як частинні випадки, отримані аналітичні та чисельні розвязки задач по визначенню напружено-деформованого стану 2-х шарових складених стержнів, що працюють на розтяг-стиск та згин.
4. Експериментально визначені значення коефіцієнтів жорсткості флангових зварних швів при їх зсуві в повздовжньому напрямку в залежності від величин їх катетів.
5. Розроблено методику з визначення напружено-деформованого стану сталевих зварних конструкцій та їх зєднань, що дозволяє враховувати податливість флангових зварних швів.
6. Розвязано задачі про напружено-деформований стан сталевих зварних конструкцій з урахуванням податливості флангових швів у поздовжньому напрямку, що мають місце як при проектуванні нових зварних конструкцій та їх зєднань, так і при проектуванні їх підсилення.
7. Розвязано задачі про напружено-деформований стан сталевої полоси, що працює на розтяг-стиск, підсиленої парними накладками, що приварені суцільними або перервними фланговими швами. При цьому, звернуто увагу на те, що перехід на перервні шви майже не впливає на НДС зєднання, проте суттєво економить матеріал швів.
8. Установлено, що податливість зварних швів сама по собі є незначною, але суттєво впливає на напружено-деформований стан зварних конструкцій і тому при проектуванні останніх її обовязково необхідно враховувати.
9. Впровадження результатів дисертаційних досліджень в проектну практику дозволить більш надійно розраховувати сталеві зварні конструкції, а також приймати ефективні конструктивні рішення при їх підсиленні.
Список литературы
1. Перетятько Ю.Г., Жван О.В. Розвиток теорії розрахунку складених стержнів з розподіленими звязкам // Науковий вісник будівництва. Харків; ХДТУБА. - 2001.- вип.15 - с.266-278.
2. Перетятько Ю.Г., Жван О.В. Напряженно-деформированное состояние трехслойного составного стержня с распределенными связями // Науковий вісник будівництва. Харків: ХДТУБА, 2002.- вип.16 - с.65-79.
3. Жван О.В. Напряженно-деформированное состояние трехслойного составного стержня со слоями произвольного поперечного сечения // Науковий вісник будівництва. Харків: ХДТУБА, 2002.- вип.17 - с.123-131.
6. Перетятько Ю.Г., Жван О.В. Численное исследование напряженно-деформированного состояния составных балок с распределенными связями // Науковий вісник будівництва. Харків: ХДТУБА, 2003.-вип.20 - с.44-50.
7. Перетятько Ю.Г., Жван О.В. Напружено-деформований стан складених стержнів, що працюють на розтяг-стиск // Науковий вісник будівництва. Харків: ХДТУБА, 2003.- вип.21 - с.179-186.
8. Жван О.В. Экспериментальные исследования жесткости угловых фланговых сварных швов // Науковий вісник будівництва. Харків: ХДТУБА, 2004.-вип.27-с.193-197.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
