Экспериментально-теоретическое изучение несущей способности многогранного купола из шестиугольных трехслойных панелей, стыкующихся углами

• Автор: Будыльский, Игорь Сергеевич
• Шифр специальности: 05.23.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 179 с. : ил.

1.1. Исторический аспект . развития трехслойиых

конструкций

1.2. Применение трехслойных конструкций в качестве

осаждающих в строительстве

1Л. Использовашю трехслойных конструкций в строительстве как несущих систем

1.4, О целесообразности применения трехслойных конструкций в пространственных покрытиях зданий и сооружений

1.5. Основные выводы

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРОЧНОСТИ И УСТОЙЧИВОСТИ ФРАГМЕНТОВ ТРЕХСЛОЙНОГО МНОГОГРАННОГО КУПОЛА

2.1. Численное изучение прочности и устойчивости

малоразмерного двухъярусного купола из несущих трехслойных шестиугольных панелей, стыкующихся попарно в узлах

2.2. Численное изучение напряженного и деформирован

ного состояния отдельной наиболее напряженной панели двухъярусного многогранного купола из несущих трехслойных шестиугольных панелей, стыкующихся попарно в узлах
2.3. Общая устойчивость конструкции многогранного купольного покрытия из шестиугольных трехслойных панелей
2.4. Анализ устойчивости шестиугольной трехслойной панели многогранного купола, при приложении к ее углам перемещений, возникающих от загружения конструкции осесимметричной нагрузкой
2.5. Местная потеря устойчивости несущих слоев трехслойной панели многогранного купола
2.6. Основные результаты и выводы по главе
ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ КРУПНОМАСШТАБНОЙ МОДЕЛИ МНОГОГРАННОГО ДВУХЪЯРУСНОГО КУПОЛА
3.1. Цели и задачи эксперимента
3.2. Описание модели исследуемого купола
3.3. Использованное оборудование
3.4. Методика проведения кратковременных испытаний крупномасштабной модели трехслойного многогранного купола из плоских шестиугольных панелей, стыкующихся попарно в узлах
3.5. Испытания модели многогранного купола на действие осесимметричной вертикальной статической нагрузки, сосредоточенной в узлах стыковки панелей
3.6. Испытания модели многогранного купола па действие асимметричной вертикальной статической нагрузки, сосредоточенной в узлах стыковки панелей
3.7. Основные выводы по главе
ГЛАВА 4. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО КОНСТРУИРОВАНИЮ И ВОЗВЕДЕНИЮ МНОГОГРАННЫХ ТРЕХСЛОЙНЫХ КУПОЛОВ ИЗ ШЕСТИУГОЛЬНЫХ ПАНЕЛЕЙ, СТЫКУЮЩИХСЯ УГЛАМИ
4.1. Рекомендации по конструированию
4.2. Рекомендации по возведению
4.3. Основные выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
ПРИЛОЖЕНИЕ 5
ПРИЛОЖЕНИЕ 6
ВВЕДЕНИЕ


Всеми перечисленными выше достоинствами в полной мере обладают трехслойные металлические панели с эффективным утеплителем, которые успешно сочетают в себе значительную жесткость и малый удельный вес. Это обстоятельство достигается путем применения тонких облицовок обшивок из высокопрочных материалов и среднего слоя утеплителя с малой плотностью. Причем средний слой служит не только утеплителем, но и основой для разнесения обшивок относительно срединной плоскости. Особенно целесообразно применение трехслойных металлических панелей в качестве страждающих конструкций в условиях сурового климата, труднодоступных районах и сейсмически активных зонах строительства. Среди крупных объектов, где впервые в нашей стране в больших объемах были использованы ограждающие конструкции типа Сэндвич, можно назвать радиорелейные линии в районах Крайнего Севера, обогатительную фабрику в г. Мирном Якутия, Вилюйскую ГЭС, бассейн в г. Пушкино под Москвой, гостиницу Россия и др. Трехслойные панели в качестве ограждающих конструкций стен и покрытий широко используются при строительстве зданий и сооружений различного назначения, как в России, так и за рубежом , , , , , , . В настоящее время отечественная промышленность выпускает бескаркасные типа Сэндвич, каркасные и полукаркасные с продольными ребрами жесткости панели покрытия и стеновые панели. Панели Сэндвич для покрытий, выпускаемые российской промышлешюстыо, состоят из нижней обшивки из стального профилированного листа с мелкими гофрами типа СЮ . Панели покрытия укладываются на прогоны и крепятся к ним с помощью самонарезающих винтов. Такие панели работают по одно или многопролетной неразрезной схеме. Стыки панелей герметизируют при помощи самоклеящейся резиновой ленты. Стеновые трехслойные панели отличаются от панелей покрытия разрезкой, профилем стального листа и узловыми соединениями. Крепление панелей к горизонтально расположенным ветровым ригелям производится при помощи болтов. Заводами выпускается обширная номенклатура трехслойных стеновых бескаркасных панелей. Говоря о трехслойных строительных конструкциях, нельзя не упомянуть о полносборных каркасных панелях, которые также нашли широкое применение в строительной практике как легкие панели покрытия. Эти панели состоят из металлического каркаса, нижней и верхней обшивок из профилированного стального или алюминиевого листа и минераловатного прошивного утеплителя. Обе обшивки крепятся к каркасу заклепками. Панели имеют ширин до 1. Благодаря наличию каркаса такие панели укладываются непосредственно на верхние пояса стропильных конструкций и крепятся к ним болтами и, соответственно, не требуют наличия прогонов по верху стропильных конструкций. Продольные и поперечные стыки заделываются герметиками. Следует отметить, что область применения трехслойных панелей имеет вполне четкие границы. Очевидно, что из перечисленных выше требований, первые четыре выполняются путем соответствующего подбора материалов панелей и герметиков для заделки стыков между ними. Последнее же, в основном, и определяет область применения конструкций. Требования по степени огнестойкости и распространению огня изложены в соответствующей нормативной литературе , . Как уже говорилось выше, трехслойные панели, используемые в качестве несущих конструкций, в строительной отрасли не получили широкого распространения. В то же время, такие примеры были. В качестве примеров можно назвать трсхслойные купола в г. Северодонецке и в г. Архангельске , 6, сетчатые трехслойные купола на станции обнаружения баллистических ракет в рафстве Йоркшир Великобритания , здание установки оптического телескопа в горах Северного Кавказа, здание ТЭЦ Байкальского целлюлознобумажного комбината, Якутскую ГРЭС, Билибинскую АЭС и др. Среди несущих трехслойных строительных конструкций различают бескаркасные и каркасные панели. Несущая способность бескаркасных трехслойных панелей по сравнению с каркасными невысока. По этой причине такие панели чаще используются как стеновые. В большинстве случаев бескаркасные трехслойные панели изготавливаются на специализированных заводах.