Сравнительный расчет оптимальных параметров швеллерных гнутых и гнутозамкнутых профилей А.С. Марутян Институт сервиса, туризма и дизайна (филиал Северо-Кавказского федерального университета) в г. Пятигорске, Российская Федерация, 357500, Пятигорск, пр-кт 40 лет Октября, 56 al_marut@mail.ru История статьи: Поступила в редакцию: 24 октября 2019 г. Доработана: 29 ноября 2019 г. Принята к публикации: 03 декабря 2019 г.
АннотацияАктуальность. Представлено новое техническое решение швеллерных гнутозамкнутых профилей (ГЗП), выделяющихся составным сечением и относящихся к легким стальным тонкостенным конструкциям (ЛСТК), которые отличаются высокими технико-экономическими показателями и массовым спросом в промышленно-гражданском строительстве. Приведены также основные итоги сравнительного расчета оптимальных параметров гнутых швеллеров и швеллерных ГЗП на изгиб. Цель исследования -показать, что характеристики ЛСТК можно дополнительно улучшить при помощи формообразования модификации профилей, сочетающей в своем составном сечении прямые и круглые очертания замкнутых и открытых контуров. Методы. Посредством опытно-конструкторских проработок и оптимизационно-проектных расчетов швеллерных профилей разработано их новое техническое решение, оригинальность которого подтверждена патентной экспертизой. Результаты. Швеллерный ГЗП состоит из двух трубчатых полок и одной стенки двойной толщины. Для его изготовления без сварных, болтовых или заклепочных соединений наружная и внутренняя заготовки выполняются по всей длине с зубчатыми продольными кромками, зубцы которых расположены относительно друг друга в шахматном порядке и взаимно загнуты в пазах между собой после замыкания гнутого профиля по его полкам. Загибы зубчатых креплений увеличивают толщину смятия, обеспечивают рост местной устойчивости и прочности соединений тонкостенных элементов на сдвиг, а также позволяют не редуцировать расчетные сечения. Сравнительный расчет оптимальных параметров гнутых швеллеров и швеллерных ГЗП на изгиб показал, что у первых из них прочность максимальна при отношении габаритов ширины и высоты сечения 1/6, а у вторых -1/5,68.Ключевые слова: стержневые конструкции; тонкостенные конструкции; гнутозамкнутые профили; зубчатые крепления; оптимизация сечений; расчет оптимальных параметров Для цитирования Марутян А.С. Сравнительный расчет оптимальных параметров швеллерных гнутых и гнутозамкнутых профилей // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2019. Т. 15. № 6. С. 415-432. http://dx.