Сивоконь Юлія Володимирівна. Мембранні оболонки покриттів над трибунами стадіонів з великими вирізами на еліптичному плані

Короткий опис

Сивоконь Юлія Володимирівна. Мембранні оболонки покриттів над трибунами стадіонів з великими вирізами на еліптичному плані : Дис... канд. наук: 05.23.01 - 2007.

Сивоконь Ю.В. Мембранні оболонки покриттів над трибунами стадіонів з великими вирізами на еліптичному плані. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.23.01 будівельні конструкції, будівлі та споруди. Донбаська національна академія будівництва і архітектури Міністерства освіти і науки України. - Макіївка, 2007 р.
Робота присвячена питанням розрахунку й проектування мембранних покриттів з великими вирізами на еліптичному плані. На підставі рівнянь статичної рівноваги лінії контакту оболонка + контур уточнена система безрозмірних просторово-жорсткісних параметрів досліджуваного виду конструкцій. Використовуючи уточнену систему безрозмірних просторово-жорсткісних параметрів, проведені чисельні дослідження напружено-деформованого стану покриття. В результаті теоретичних досліджень одержані залежності, що характеризують зміну безрозмірних параметрів напружено-деформованого стану від безрозмірних просторово-жорсткісних параметрів конструкції.
Виконані експериментальні дослідження моделі конструкції на статичне навантаження й випробування моделі в аеродинамічній трубі.

На основі загальних рівнянь теорії пологих оболонок уточнена система просторово-жорсткісних параметрів для мембранних оболонок. Найбільш значущими для мембранних оболонок є безрозмірні параметриі, що залежать від поздовжньої жорсткості зовнішнього та внутрішнього опорних контурів, а також параметр, що використовується для стержневих оболонок та залежить від згинальної жорсткості та величини «звищення» внутрішнього опорного контуру.
Для одержаної уточненої системи безрозмірних просторово-жорсткісних параметрів,,,,,,встановлений їх взаємозв'язок з безрозмірними параметрами напружено-деформованого стану,,,, що дозволяє надалі виключити масштабний чинник на етапах розрахунку й проектування.
Проведені експериментальні дослідження на моделі оболонки щодо статичних навантажень з вирізом підтвердили правильність установлених залежностей. При цьому максимальні відмінності складають до 13% за максимальними значеннями вертикальних переміщень, до 15% за радіальними і кільцевими напруженнями в мембрані, до 19% за поздовжніми зусиллями в опорних контурах.
Проведені аеродинамічні випробування моделі досліджуваного покриття дозволили встановити значення релятивних тисківна покриття, що змінюються в діапазоні -0.4...0.7 (при відповідних значеннях аеродина-мічних коефіцієнтів0.6...1.7). При цьому максимальні значення аеродинамічних коефіцієнтів виникають при напрямі вітру уздовж малої та великої осей в околі осі, яка співпадає з напрямом вітру.
На основі результатів теоретичних й експериментальних досліджень розроблена наближена методика розрахунку й проектування досліджуваних конструкцій, що дозволяє з погрішністю до 18% визначити параметри НДС в основних елементах і з погрішністю до 13% встановити їх жорсткісні характеристики на етапах попереднього розрахунку й варіантного проектування конструкції.
Запропонована методика апробована при розробці проектних пропозицій щодо комплексної реконструкції центрального стадіону «Шахтар» м. Донецька і прийнята до включення в «Посібник до Державних будівельних норм України «Сталеві конструкції. Норми проектування й виготовлення».