К РАСЧЕТУ ФИБРОБЕТОННОГО БЛОКА В СОСТАВЕ ЛОКАЛЬНО АРМИРОВАННЫХ ФЕРМЕННЫХ УЗЛОВ ИЗ КВАДРАТНЫХ ПОЛЫХ СЕКЦИЙ

Main Article Content

Абдурахман Пажвак

Аннотация

Постановка проблемы. В настоящее время стальные фермы, изготовленные из квадратных полых профилей, занимают подавляющую долю рынка среди несущих конструкций кровли и пересекающихся ферм. Их преимущества включают экономичность, высокие эстетические и эксплуатационные свойства. Однако проверочные расчеты таких ферм требуют особого внимания к узлам, и часто поперечное сечение элемента определяется на основе прочности узла, а не элемента фермы.  Увеличение несущей способности узлов таких ферм позволит повысить их экономическую эффективность и работоспособность.


Цель. Разработка методики расчета фибробетонного блока аналитических зависимостей для определения коэффициента подстилаемости блока локально армированных узлов ферм, изготовленных из квадратных полых профилей. Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:


  1. Определите вычислительную схему модели узла, отражающую коэффициент жесткости как часть вычислительной модели узла, выполненного из квадратных полых секций, включая стойки и стропильные пояса, выполненные из квадратных полых секций;

2.Определите применимость аналогии с балкой на упругой основе к конструктивной схеме фибробетонного блока;


  1. Предложить методику расчета коэффициента подстилаемости фибробетонного блока в составе армированной балочной конструкции, изготовленной из квадратных полых профилей.

  2. Рассмотреть метод расчета коэффициента, исходя из относительной жесткости на изгиб фибробетонного блока как части усиленного ферменного узла, изготовленного из квадратных полых секций.

Результаты. Основные результаты работы заключаются в аналитическом исследовании узлов фермы из квадратных полых секций, локально армированных фибробетонным блоком, разработке метода расчета фибробетонного блока как балки на упругом основании на основе результатов численных экспериментов в программном пакете «Ansys Workbench».


Выводы. Значимость полученных результатов для строительной отрасли заключается в том, что рассмотрены возможные подходы к определению различных методов расчета фибробетонного блока в составе армированных ферменных узлов из квадратных полых профилей, что позволит снизить металлоемкость и деформируемость. Результаты, полученные при численных исследованиях коэффициента жесткости фибробетонного блока, и результаты, полученные с использованием программного пакета «Ansys Workbenches», показали, что они близки к результатам расчета коэффициента жесткости фибробетонного блока в локально усиленных стропильных узлах из квадратных полых секций.

Article Details

Как цитировать
[1]
Пажвак А. К РАСЧЕТУ ФИБРОБЕТОННОГО БЛОКА В СОСТАВЕ ЛОКАЛЬНО АРМИРОВАННЫХ ФЕРМЕННЫХ УЗЛОВ ИЗ КВАДРАТНЫХ ПОЛЫХ СЕКЦИЙ [Электронный ресурс]/ А. Пажвак // Строительство и техногенная безопасность. — 2023. — № 28(80). — c.71-76. — Режим доступа:https://stroyjurnal-asa.ru/index.php/asa/article/view/415 (4 ноя. 2026)
Выпуск
Раздел
Инженерное обеспечение

Библиографические ссылки

Yoshinaga S, Tetsuya H, Akira I, Atsushi I, Kaoru M. Experiment son concrete filled and reinforced tubular K-joints of truss girder/ Journal of Constructional Steel Research.2004. vol.60. p.683-699. Doi:10.1016/S0143-974X(03)00136-6.

Gimranov L. R, Locally concrete filled reinforced joints of RHS and SHS trusses/ Proceedings of STCCEI. 2021. Vol. 169. P.58-71.

Wu Xu, Lin-Hai H, Zhong T. Flexural behavior of curved concrete filled steel tubular trusses/ Journal of Constructional Steel Research. 2014. Vol. 93. P.119-134. Doi: 10.1016/j.jcsr.2013.10.015.

Packer J. A, Wardenier J, Zhao X. L, Vegte G. J, Kurobane Y. Design guide for Rectangular hollow section (RHS) joints under predominantly static loading//CIDECT. 2009. ISBN 978-3-938817-04-9.

Gimranov L. R, Pazhwak A., To the determination of the stress-strain state of a concrete block as part of a reinforced node truss from square hollow sections// International Journal of Advanced Academic Studies.2022. №4. Vol. 3. P.135-139.

Jacek N., An analytical and numerical assessment of the load capacity of the K-joint of flat steel trusses// Zesty Naukowe Polytechnic Częstochowskie. 2019. Vol. 25. P.168-173. DOI: 10.17512/znb.2019.1.26.

Pat. 2,756,260 Russian Federation. The method of strengthening the belts in the node of the tubular truss / / Kuznetsov I. L., Gimranov L. R.; Patent holder Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Professional Education "Kazan State University of Architecture and Civil Engineering" - No. 2021105350, App. 03/01/2021; publ. 09/28/2021, Bull. № . 28-p.5.

Ana A.M, Arlene S, Gabriel N. Numerical analysis of truss systems with stiffened flattened end-bars// Latin American Journal of Solids and Structures. 2018. Vol. 15. № 3. Dio: 10.1590/1679-78254119.

Aleksandrov A.A., Potapov V. D., Derzhavin B. P., Resistance of materials. Moscow: the higher school, 2012. –560 p.

10. Perminov D.A., The study of the stress state of the Knot made of bent profiles of closed section // Construction and technogenic safety. 2017. №7. p. 47-53.

Kayumov R.A., Resistance of materials. K.: Publishing Department of KGASU, - 2010. p.170.

Timoshenko S. P., strength of materials. Moscow: physico-mathematical literature, 2005. – 481 p.

Marwa M. Muhaned A, Performance of concrete-filled steel tube truss girders strength by adding reinforcement// Materials Science and Engineering. 2020. Vl. 870. P.1-15. Dio:10.1088/1757-899X/870/1/012098.

Wardenier, J.A. Packer, X.-L. Zhao and G.J. van der Vegte. Hollow Sections In Structural Applications. ISBN 978-90-72830-86-9 CIDECT, Geneva, Switzerland, 2010.

Dengyiding J, Chao H, Luming Sh, Lin-Hai H. Numerical investigation of demountable CFST K-joints using blind bolts// Journal of Constructional Steel Research. 2019. №160. Pр. 428-443. Doi.org/10.1016/j.jcsr.2019.05.046.