Другое на тему НИР №3 к магистерской: Исследование несущей способности проф. листа кровли по прогонам с учетом контактного взаимодействия поверхностей

Содержание:

Введение. 3

1. Расчетно-аналитическое
исследование стального профилированного настила  5

1.1 Принципы
расчета профилированного строительного настила. 5

1.2 Расчетное
исследование частного случая. 8

2.
Расчетно-аналитическое исследование несущей способности профлиста кровли с
учетом контактного взаимодействия поверхностей в местах соединений элементов
тонкостенных холодногнутых профилей. 17

2.1 Общие
сведения. 17

2.2 Особенности
расчета соединений тонкостенных профилей. 19

2.3 Принципы
расчета соединений тонкостенных профилей. 23

2.4 Расчетное
исследование частного случая соединения из тонкостенных профилей  23

Заключение. 26

Библиографический
список. 27

Введение:

Понятие легких металлических конструкций
(ЛМК) сформировалось в нашей стране в середине прошлого века. Изначально к
таким конструкциям относили конструкции каркасных зданий с суммарным расходом
металла на несущие и ограждающие конструкции в пределах от 50 до 100 кг/м2.
Кроме этого особенностью таких конструкций являлась комплектная поставка
элементов каркаса, обеспечивавшая быстрый монтаж.

В основном это были здания (модули) целевого
назначения — физкультурно-оздоровительные, складские, производственные, станции
техобслуживания и др. В 70-е годы было освоено шесть основных типов ЛМК
комплектной поставки: «Молодечно», «Канск», «Кисловодск», «Орск», «Алма-Ата»,
«Москва». Изготавливались здания и других разновидностей из конструкций типа
«Мархи», «Тагил», «Житомир» и др. Расчет и конструирование ЛМК выполнялись по
действующим на тот момент нормам проектирования СНиП II-23-81* «Стальные
конструкции. Нормы проектирования».

Для снижения веса каркаса стали использовать
новые профили, при изготовлении которых применялись технологии холодного деформирования
стальных листов. В это время появились так называемые гнутые профили различного
очертания, это и гнутые уголки, швеллера, профили С и Z образные по ГОСТ
11474-76 и т.п. Характерной особенностью этих профилей являлась небольшая их
толщина, как правило от 3 до 6 мм.

В последнее время к этому классу конструкций
стали относить конструкции с использованием профилей с толщиной от 1 до 3 мм,
так называемых «тонкостенных» профилей. Появилось понятие Легких Стальных
Тонкостенных Конструкций (ЛСТК). Применение тонкостенных профилей в стальных
конструкциях является естественным продолжением развития направления развития
ЛМК.

Использование тонколистовых профилей
потребовало пересмотреть нормы проектирования и расчета элементов с
использованием таких профилей. Характерным отличием основ расчета таких
элементов является учет закритической работы стали на участках, испытывающих
сжатие, чего ранее не допускалось.

С введением с 2017 года нового руководящего
документа СП 260.132580.2016 «Конструкции стальные тонкостенные из
холодногнутых оцинкованных профилей и гофрированных листов. Правила
проектирования» появилась возможность систематизировать разрозненные
рекомендации по проектированию стальных конструкций с использованием
тонкостенных профилей. До введения этого документа были попытки учета
тонкостенности профилей в расчетах конструкций из этих профилей отдельными
стандартами на уровне стандарта предприятий или технических условий. Так,
например для стальных профилированных листов использовался СТО 0043-2005 «Настилы
стальные профилированные для покрытий зданий и сооружений», СТО 0047-2005
«Перекрытия сталежелезобетонные с монолитной плитой по стальному
профилированному настилу. Расчет и проектирование». Кроме того, иногда
использовались европейские нормы, а именно ЕВРОКОД 3 «Проектирование стальных
конструкций».

Заключение:

Проведенное расчетно-аналитическое исследование
имеющих место расчетных и предельных случаев несущей способности профлиста
кровли при соединении листов кровельного профнастила между собой посредством
саморезов и заклепок дает представление об актуальности исследования данного
случая с учетом несущей способности проф. листа кровли по прогонам при
необходимости рассмотрения контактного взаимодействия поверхностей.

Фрагмент текста работы:

Принципы расчета профилированного строительного настила При расчете стального
профилированного настила необходимо учитывать особенности работы тонкостенных
профилей. Особенность работы заключается в том, что для сжатых участков местная
потеря устойчивости не является наступлением предельного состояния и профиль
еще может использоваться. Но в этом случае необходимо уточнить геометрические
характеристики «здорового» сечения, т.е исключить из рассмотрения участки с
местной потерей устойчивости, оставив только те участки, где этой потери
устойчивости при данных напряжениях не происходит. Это уточнение носит название
расчет «редуцированных» геометрических характеристик.

Первоначально такое уточнение выполнялось по
рекомендациям, основанным на экспериментальных данных. При составлении этих рекомендаций учитывалось наступление
предельных состояний как по местной устойчивости элементов профнастила (полки,
стенки) так и по деформативности. Для наиболее распространенных профилей и
пролетов была составлена таблица с величинами предельной равномерно
распределенной нагрузкой для различных типов и расчетных схем профилированных
листов по ГОСТ 24045-94 (таблица 1).