Problem statement. Currently, steel trusses made of square hollow sections occupy the overwhelming market share among the load-bearing roof and crossing truss structures. Their advantages include cost-effectiveness, high aesthetic and performance properties. However, the verification calculations of such trusses require special attention to the nodes and often the cross-section of the element is determined based on the strength of the node rather than the truss element. Increasing the bearing capacity of the nodes of such trusses will improve their economic efficiency and operability.
The purpose. Development of a methodology for calculating a fiber concrete block of analytical dependences for determining the bedding factor of a block of locally reinforced nodes of trusses made of square hollow sections. To achieve the goal, the following tasks have been formulated:
Determine the computational scheme of the node model, reflecting the stiffness factor as a part of the computational model of a node made of square hollow sections, including struts and truss chords made of square hollow sections;2.Determine the applicability of a beam analogy on an elastic basis to the design scheme of a fiber concrete block;
To propose a methodology for calculating the coefficient of bedding of fiber concrete block as a part of reinforced girder assembly made of square hollow sections. To consider the method of calculating the coefficient of, from the relative bending stiffness of a fiber concrete block as a part of a strengthened truss assembly made of square hollow sections.Results. The main results of the work consist in the analytical study of truss nodes from square hollow sections locally reinforced with a fiber concrete block, the development of a method for calculating a fiber concrete block as a beam on an elastic foundation based on the results of numerical experiments in the «Ansys Workbench» software package.
Conclusions. The significance of the obtained results for the construction industry lies in the fact that possible approaches to determining different methods for calculating a fiber concrete block as part of reinforced truss units from square hollow sections are considered, which will reduce the metal consumption and deformability. The results obtained in numerical studies of the stiffness coefficient of a fiber concrete block and the results obtained using the «Ansys Workbenches» software package showed that they are close to the results of calculating the stiffness coefficient of a fiber concrete block in locally reinforced truss nodes from square hollow sections.
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:
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;
Предложить методику расчета коэффициента подстилаемости фибробетонного блока в составе армированной балочной конструкции, изготовленной из квадратных полых профилей. 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.
полный текст на сайте stroyjurnal-asa.ru