Основные научные результаты диссертации

  1. В результате комплекса экспериментальных исследований впервые определены прочностные и деформационные характеристики конструктивных элементов панелей металлических с утеплителем, выпускаемых ведущими белорусскими производителями. Разработаны предложения по уточнению методики экспериментального определения характеристических и расчетных значения прочности среднего слоя панелей при сжатии [11].

  2. Установлено, что панели с профилированными наружными обшивками превосходят по несущей способности панели с плоскими наружными обшивками только при их толщине D ≤ 69 мм. При толщине панелей D > 69 мм не выявлено прочностных преимуществ панелей с наружными профилированными обшивками. Сравнивались панели с обшивками равной площади поперечного сечения [18].

  3. Для численного исследования напряженно-деформированного состояния была разработана плоская конечно-элементная модель, достоверно описывающая работу панелей. При моделировании профилированных обшивок трапециевидного профиля, их сечение приводилось к эквивалентному двутавровому, имеющему такие же площадь и момент инерции поперечного сечения. Крепление материала среднего слоя выполнялось к внутренним граням плоских обшивок и к внутренним граням верхних и нижних полок приведенных двутавровых сечений профилированных обшивок [5].

  4. В результате выполненных экспериментально-теоретических исследований установлено, что в среднем слое панелей с профилированными обшивками, наряду с напряжениями сдвига в поперечном сечении (в плоскости Y0Z, τyz_{yz}), возникают значительные по величине напряжения сдвига в продольном сечении (в плоскости X0Z, τxz_{xz}). Напряжения τxz_{xz} существенно влияют на напряженное состояние среднего слоя. На величину этих напряжений существенно влияет угол наклона стенки профиля обшивки к горизонтали. Напряжения сдвига τxz_{xz} принимают минимальное значение при угле наклона стенки профилированной обшивки α ≈ 40…45˚, а максимальное – при α ≈ 55…60˚. Уменьшение угла α с 59˚…65˚ до 45˚ снижает напряжения сдвига τxz_{xz} примерно в два раза. При этом несущая способность панелей при действии поперечной силы увеличивается на 28% [18].

  5. Установлено, что при площади поперечного сечения наружной профилированной обшивки 6 cm2cm^2 на 1 м.п. ширины панели и толщине обшивки 0,5 мм, оптимальными являются следующие геометрические параметры: ширина верхней полки — 35 мм, ширина нижней полки — 10…35 мм, высота профиля — 21…33 мм [18].

  6. В результате экспериментальных исследований опорных узлов панелей, установлено, что для креплений панелей с профилированной наружной обшивкой к несущим конструкциям при использовании специальной подкладки под шайбу, максимальная нагрузка на самосверлящие винты должна определяться из условия недопущения пластических деформаций и недопущения разгерметизации узла и удовлетворять требованию F ≤ 1,0 кН, а без использования подкладки — F ≤ 0,7 кН; для креплений панелей с плоской наружной обшивкой — F ≤ 1,0 кН [7, 12].

  7. Выполнено численное исследование напряженно-деформированного состояния трехслойных панелей в зависимости от граничных условий, в результате чего установлено:

    • отклонения из плоскости несущих конструкций требуется учитывать расчетом многопролетных панелей на смещения опор из плоскости ограждений. Для определения внутренних усилий в панелях, вызванных отклонением опор многопролетных панелей из плоскости ограждения, следует использовать полученные аналитические зависимости [1, 15].

    • создаваемые крепёжными винтами стеснения деформаций трехслойных панелей в плоскости ограждения для условий Республики Беларусь (нагрузки и воздействия собраны по нормам Республики Беларусь, панели к несущим конструкциям крепятся тремя винтами на каждой опоре) не оказывают значительного влияния на напряженное состояние панелей и могут не учитываться в расчетах [6].

    • жесткость связей в опорных узлах из плоскости ограждений не оказывает значительного влияния на напряженное состояние панелей и может не учитываться в расчетах, при условии крепления панелей к несущим конструкциям тремя винтами на каждой опоре [13].

  8. Разработана методика проверки предельных состояний несущей способности и эксплуатационной пригодности трехслойных металлических панелей при силовых и температурных воздействиях, позволяющая учитывать граничные условия (смещения опор панелей из плоскости ограждения) и форму профиля наружной обшивки [9, 18].

results matching ""

    No results matching ""