Отправить статью по E-mail 
Анализ устойчивости рам без учета классификации по возможности поперечных смещений
- Авторы: Галишникова В.В.1, Паль П.Я.2
-
Учреждения:
- Российский университет дружбы народов
- Берлинский технический университет
- Выпуск: Том 14, № 4 (2018)
- Страницы: 299-312
- Раздел: Устойчивость плоских рам
- URL: https://journals.rudn.ru/structural-mechanics/article/view/19278
- DOI: https://doi.org/10.22363/1815-5235-2018-14-4-299-312
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Расчетные длины колонн при расчете стальных рам определяются в зависимости от типа рамы - с возможностью поперечного смещения или при отсутствии такового. Классификация рам по этому признаку зависит от жесткости конструкции рамы и условий ее закрепления и выполняется эмпирически. Изменение типа рамы в соответствии с этой классификацией ведет к значительному изменению расчетных длин ее колонн, что влечет за собой изменение критической нагрузки, влияет на размер сечения колонн и общую материалоемкость конструкции рамы. Для того чтобы избежать неопределенности эмпирической классификации, предлагается определять критическую нагрузку рамы при помощи нелинейного расчета, а расчетные длины колонн уточнять, исходя из формы потери устойчивости. Предлагаемый метод проиллюстрирован примерами расчета жесткой и связевой рам. Полученные усилия в колоннах первого этажа сравнены с критическими нагрузками отдельно стоящих колонн. Выполнено сравнение расчетов по методике норм США с использованием классификации рам и предлагаемому нелинейному методу. Результаты сравнения подтверждают значительные расхождения в критической нагрузке для связевых и жестких многоэтажных рам.
Ключевые слова
Об авторах
Вера Владимировна Галишникова
Российский университет дружбы народов
Автор, ответственный за переписку.
Email: galishni@gmail.com
доктор технических наук, профессор, директор департамента строительства Инженерной академии РУДН, Российский университет дружбы народов. Область научных интересов: вычислительная строительная инженерия, информационное моделирование зданий, топологические компьютерные модели зданий, вычислительная механика сложных стержневых систем, нелинейные конечно-элементные модели и программные комплексы для расчета пространственных стержневых систем, нелинейная устойчивость конструкций
ул. Миклухо-Маклая, 6, Москва, Российская Федерация, 117198Петер Ян Паль
Берлинский технический университет
Email: pahl@ifb.bv.tu-berlin.de
доктор наук, профессор кафедры инженерно-строительных наук, Берлинский технический университет (ТУБ). Область научных интересов: математическое моделирование и оптимизация сложных конструктивных систем, вычислительная строительная инженерия, информационное моделирование зданий, топологические компьютерные модели зданий, вычислительная механика сложных стержневых систем, нелинейные конечно-элементные модели и программные комплексы для расчета пространственных стержневых систем, нелинейная устойчивость конструкций
ул. 17 июня, д. 135, Берлин, Федеративная республика Германия, D-10623Список литературы
- Pahl P.J. Introduction to the Stability of Frames: Lecture Notes. Stellenbosch University, March 2010.
- Steel Construction Manual. 15th Edition. An Online Resourse. American Institute of Steel Construction. 2017. URL: www.nxtbook.com/nxtbooks/aisc/steelconstructionmanual15thed/index.php?ap=1#/1.
- SP 26.13330.2017. Steel Structures. Moscow: Ministry of construction and housing and communal services, 2017. 140 p.
- Nazmeeva T.V., Vatin N.I. Numerical investigations of notched C-profile compressed members with initial imperfections // Magazine of Civil Engineering. 2016. № 2 (62). Pp. 92–101.
- Garifullin M., Bronzova M., Sinelnikov A., Vatin N. Buckling analysis of cold-formed C-shapes with the new type of perforation // Advances and Trends in Engineering Sciences and Technologies: Proceedings of the International Conference on Engineering Sciences and Technologies, ESaT 2015. 2016. Pp. 63–68.
- Lalin V.V., Beliaev M.O. Bending of geometrically nonlinear cantilever beam. Results obtained by Cosserat – Timoshenko and Kirchhoff’s rod theories // Magazine of Civil Engineering. 2015. № 1 (53). Pp. 39–55.
- Lalin V.V., Zdanchuk E.V., Kushova D.A., Rozin L.A. Variational formulations for non-linear problems with independent rotational degrees of freedom // Magazine of Civil Engineering. 2015. № 4 (56). Pp. 54–65.
- Lalin V.V., Kushova D.A. New results in dynamic stability problems of elastic rods // Applied Mechanics and Materials. 2014. V. 617. Pp. 181–186.
- Agapov V.P. Comparative analysis of two approaches to modeling rods in the calculation of building construc- Galishnikova V.V., Pahl P.J. (2018). Analysis of frame buckling without sidesway classification. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings, 14(4), 299–312. doi: 10.22363/1815-5235-2018-14-4299-312. tions with the help of finite element method // Scientific Reviews. 2015. № 8. Pp. 79–86.
- Manuylov G.A., Kosytsyn S.B., Begichev M.M. Numerical investigation of the stability of elastic fixed arcs // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2013. V. 9. № 1. Pp. 78–84.
- Duan L., Chen W.F. Effective Length Factors of Compression Members: Structural Engineering Handbook / Chen Wai-Fah (Ed.). Boca Raton: CRC Press LLC, 1999.
- Galishnikova V., Dunaiski P., Pahl P.J. Geometrically Nonlinear Analysis of Plane Trusses and Frames. Sun Media Stellenbosch, 2009.
