Innovative combined truss: experimental and numerical research = Інноваційні комбіновані ферми: експериментальні та чисельні дослідження

Abstract

In the article, based on the analysis of modern trends in the development of construction in the world shown, that the problem of increasing the competitiveness and efficiency of building steel structures is relevant. Conducted research of steel combined structures confirmed, one of the effective methods for solving this problem is the use of a calculated method for regulating the stress deformation state (SDS) in steel metal structures during the design process. It does not require any additional material costs and allows you to design equally stressed structures as the most rational systems. The results of experimental research of a metal-wooden truss 12 m spans with the calculated SDS regulation during the design process are presented. Experiment results data, reflecting the real work of a metalwooden truss, satisfactorily agree with the theoretical. Experimental studies confirmed the hypothesis of the possibility of regulating the stress deformation state of combined structures with elastic-supportive supports and the achievement of an stress equality state in the calculated sections. A numerical experiment was conducted for a combined steel sprengel truss with a span of 18 m. Rationalized, in terms of material costs, height of a sprengel truss, the angles of inclination of the compressed rods of the grating of the truss and the strength of the reinforcement system. Examples of implementation of such rational structures are given.

У статті на основі аналізу сучасних тенденцій розвитку будівництва у світі показано, що проблема підвищення конкурентоспроможності та ефективності будівництва сталевих конструкцій є актуальною. Проведене дослідження сталевих комбінованих конструкцій підтвердило, що одним із ефективних методів вирішення цієї проблеми є використання розрахованого методу регулювання стану деформаційних напружень (СДС) в металевих конструкціях сталевих конструкцій в процесі проектування. Це не вимагає додаткових матеріальних витрат і дозволяє проектувати однаково напружені структури, як найбільш раціональні системи. Наведено результати експериментальних досліджень металево-дерев’яної ферми 12 м прольотів із розрахунковою регламентацією SDS в процесі проектування. Дані результатів експериментів, що відображають реальну роботу ферми з металевого дерева, задовільно відповідають теоретичним. Експериментальні дослідження підтвердили гіпотезу про можливість регулювання напруженого деформаційного стану комбінованих конструкцій з пружно-підтримуючими опорами та досягнення стану рівності напружень у розрахованих розділах. Було проведено чисельний експеримент для комбінованих сталевих ферм, що мають проміжок 18 м. Раціоналізовані, з точки зору матеріальних витрат, висоти решітчастої ферми, кути нахилу стиснених стрижнів решітки ферми та міцність арматурної системи. Наведено приклади реалізації таких раціональних структур.