Общая характеристика работы

Связь работы с крупными научными программами и темами

Результаты диссертационного исследования использованы при разработке ТКП 45-5.04-222-2010 «Панели металлические с утеплителем. Правила проектирования». В 2011 году исследование выполнялось в рамках научно-исследовательской работы «Прочность и деформативность панелей металлических с утеплителем в ограждениях зданий и сооружений» (номер государственной регистрации 20111899).

Цель и задачи исследования

Целью работы является: разработка предложений по совершенствованию существующей методики проверки предельных состояний несущей способности и эксплуатационной пригодности сэндвич панелей с утеплителем.

Для достижения сформулированной цели решены следующие основные задачи исследования:

  • выполнено обобщение результатов известных экспериментальных и теоретических исследований сэндвич панелей с утеплителем;
  • проведены экспериментальные исследования материалов, используемых при изготовлении современных сэндвич панелей, по определению прочностных и деформационных характеристик (критических напряжений потери местной устойчивости подкрепленных средним слоем сжатых обшивок, прочности материла среднего слоя при сдвиге и сжатии, модуля сдвига среднего слоя);
  • проведены экспериментальные исследования узлов крепления сэндвич панелей к несущим конструкциям и определено сопротивление при сдвиге, растяжении и смятии на опоре;
  • проведено численное исследование по выявлению закономерностей изменения напряженно-деформированного состояния сэндвич панелей в зависимости от граничных условий (стеснения деформаций на опорах, смещения опор из плоскости ограждения, отклонения панелей от плоскостности);
  • исследованы закономерности изменения напряженно-деформированного состояния панелей в зависимости от формы профиля обшивки;
  • разработаны предложения по оценке сопротивления подкрепленных средним слоем обшивок панелей сжатию, а среднего слоя – сдвигу в зависимости от граничных условий.

Выбор объекта и предмета исследования обусловлены темой, целью и задачами диссертации. Объектом исследования являются сэндвич панели с утеплителем и узлы их крепления к несущим конструкциям. Предмет исследования – напряженно-деформированное состояние (НДС) сэндвич панелей и узлов их крепления к несущим конструкциям при силовых и температурных воздействиях.

Научная новизна

  1. Автором впервые экспериментально определены прочностные и деформационные характеристики материалов в составе трехслойных панелей с металлическими обшивками и утеплителем, выпускаемых белорусскими производителями.
  2. Впервые экспериментально определены сопротивление и жесткость опорных узлов панелей, выпускаемых белорусскими производителями, при сдвиге, растяжении и смятии на опоре.
  3. Впервые оценено влияние стеснения деформаций на опорах, смещений опор из плоскости ограждения, отклонений панелей от плоскостности на напряженно-деформированное состояние панелей в условиях эксплуатации в Республике Беларусь.
  4. Впервые оценено влияние формы профилированной обшивки на напряженно-деформированное состояние панелей.

Положения, выносимые на защиту

Основные результаты работы, выносимые на защиту:

  1. Новые экспериментальные данные по прочностным и деформационным характеристикам материалов в составе панелей (критическим напряжениям потери местной устойчивости подкрепленных средним слоем сжатых обшивок, прочности материла среднего слоя при сдвиге и сжатии, модулю сдвига среднего слоя).
  2. Результаты экспериментально-теоретических исследований НДС и сопротивления панелей изгибу с учетом влияния стеснения деформаций на опорах, смещения опор из плоскости ограждения, отклонения панелей от плоскостности и формы профиля обшивки.
  3. Результаты экспериментальных исследований сопротивления опорных узлов панелей при сдвиге, растяжении и смятии на опоре.
  4. Методика проверки предельных состояний несущей способности и эксплуатационной пригодности ограждений из трехслойных металлических панелей с утеплителем и узлов их креплений к несущим конструкциям, учитывающая смещение опор из плоскости ограждения, податливость опорных узлов и форму профиля обшивки.

Личный вклад соискателя

Личный вклад соискателя заключается в единоличном участии в постановке и решении задач исследования, планировании эксперимента, анализе научной литературы, обработке экспериментальных данных и обобщении результатов исследования, подготовке научных публикаций.

Диссертационная работа представляет собой самостоятельный труд соискателя. Научный руководитель, кандидат технических наук Драган В. И. осуществлял общее научное руководство, определял направления исследований и принимал участие в интерпретации результатов работы.

Апробация диссертации и информация об использовании ее результатов

Результаты работы докладывались и обсуждались на следующих научных конференциях и симпозиумах:

  • «Материалы, оборудование и ресурсосберегающие технологии», Могилев, 16–17 апреля 2009 г.;
  • «Современные металлические и деревянные конструкции (нормирование, проектирование и строительство)», Брест, 15–18 июня 2009 г.;
  • «Материалы, оборудование и ресурсосберегающие технологии», Могилев, 22–23 апреля 2010 г.;
  • «Перспективы развития новых технологий в строительстве и подготовке инженерных кадров», Гродно, 27–28 мая 2010 г.;
  • «Перспективы развития новых технологий в строительстве и подготовке инженерных кадров», Новополоцк, 28–29 ноября 2012 г.

Опубликование результатов диссертации

По теме диссертации опубликовано 18 научных работ, в том числе:

  • 7 статей в журналах, включенных в перечень ВАК РБ, объемом 3,5 авторских листов;
  • 5 статей в сборниках научных работ международных и республиканских конференций.

Соискатель принимала участие в разработке ТКП 45-5.04-222-2010 «Панели металлические с утеплителем. Правила проектирования». По теме диссертационной работы получено 2 патента на полезные модели.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, общей характеристики работы, четырех глав, заключения, библиографического списка и приложений. Работа изложена на 129 страницах. Объем, занимаемый 88 рисунками и 38 таблицами, составляет 65 страниц. Библиографический список состоит из 97 наименований, включая 20 публикаций соискателя, и занимает 8 страниц.

results matching ""

    No results matching ""