В статье кратко рассмотрено современное состояние вопросов, связанных с учётом реальной геометрии металлоконструкций на их напряжённо-деформированное состояние. Проведён краткий обзор ранее выполненных работ по обозначенной проблеме исследований. Представлены возможные пути повышения качества и как следствие надёжности строительных металлоконструкций
математическое моделирование, управление, точность, металлоконструкции, надёжность
Здания и сооружения из металлоконструкций приобретают отклонения на всех этапах жизненного цикла. Следовательно, математическое моделирование реальной геометрии на напряжённо-деформированное состояние (НДС) металлоконструкций (систем), всегда актуально.
Известно, что при наличии отклонений в шарнирно-стержневых оболочках, их НДС отличается от проектного [2-4]. Изменение НДС в оболочке состоит в появлении начальных – дополнительных усилий. Учёт при проектировании точности изготовления и сборки конструкций большепролетных покрытий может повысить их несущую способность, живучесть, собираемость и как следствие – надёжность [5, 10]. Для компенсации отклонений в покрытиях, можно использовать конструктивные решения узлов и способ монтажа, предложенные автором [7-9].
Определение отклонений и оценка НДС большепролетных шарнирно-стержневых металлических покрытий с учётом точности изготовления и последовательности сборки при статическом расчёте – важная и актуальная научно-техническая задача. Для решения такой задачи предложен авторский Вычислительный Комплекс «Размерный анализ стержневых конструкций» [1, 11].
В работе [1, 12] моделирование формы, точнее – отклонения длины отдельных монтажных элементов (марок) осуществляется путём геометрического построения и определения положения их вершин. Для получения действительной геометрической формы конструкции при построении используются значения её расчётных геометрических параметров. Длины отрезков в расчётной схеме являются исходными параметрами при геометрическом построении математической модели [11] формы монтажных элементов и блоков.
1. Авторское свидетельство 47952 Украина. Компьютерная программа «Вычислительный комплекс «Размерный анализ стержневых конструкций» («ВК РАСК») [Текст] / А. Б. Бондарев, А. М. Югов (Украина). - № 48382; заявл. 20.12.2012; опубл. 20.02.2013, Бюл. № 1. - 2 с.
2. Бондарев, А. Б. Определение и анализ сборочных отклонений в металлическом каркасе большепролетного сооружения с купольным покрытием [Текст] / А. Б. Бондарев, А. М. Югов // International journal for computational civil and structural engineering. - 2015. - Vol. 11. - Issue 1. - Р. 90-96.
3. Бондарев, А. Б. Оценка монтажных воздействий в однопоясной стержневой металлической оболочке покрытия цилиндрической формы [Текст] / А. Б. Бондарев // Вестник Донбасской национальной академии строительства и архитектуры: сб. научн. трудов. - Макеевка: ДонНАСА. - 2013. - Вып. 6 (104). - С.54-59.
4. Бондарев, А. Б. Оценка монтажных усилий в металлическом покрытии с учётом сборки [Текст] / А. Б. Бондарев, А. М. Югов // Инженерно-строительный журнал. - 2015. - Том. 56. - №4. - С. 28-37.
5. Бондарев, А. Б. Сборочные отклонения в шарнирно-стержневом металлическом покрытии [Текст] / А. Б. Бондарев // Строительство уникальных зданий и сооружений. - 2015. - Том. 30. - № 3. - С. 98-110.
6. Кашуба, Л. А. Алгоритм обработки информации, полученной при измерении реальной геометрии деталей на координатно-измерительных машинах. [Электронный ресурс] / Л. А. Кашуба // Системный анализ в науке и образовании: электронный научный журнал. - Дубна. - 2011. - № 3. - Режим доступа: http://www.sanse.ru/archive/19-0421100111\0017.
7. Пат. № 79680 Украина, МПК Е04В 1/32; Е04В 1/58 Способ монтажа большепролетных стержневых металлических покрытий [Текст] / Бондарев А. Б., Югов А. М.; заявитель и патентообладатель Бондарев А. Б., Югов А. М. - № u 2012 13187; заявлено 19.11.2012; опубликовано 25.04.2013, Бюллетень № 1. - 5 с.
8. Пат. № 79683 Украина, МПК Е04В 1/38; Е04В 1/58 Стыковое соединение стержней с разными размерами поперечного сечения [Текст] / Бондарев А. Б., Югов А. М.; заявитель и патентообладатель Бондарев А. Б., Югов А. М. - № u 2012 13191; заявлено 19.11.2012; опубликовано 25.04.2013, Бюллетень № 1. - 7 с.
9. Пат. № 80327 Украина, МПК Е04В 1/38; Е04В 1/58 Стыковое соединение стержней с равными размерами поперечного сечения [Текст] / Бондарев А. Б., Югов А. М.; заявитель и патентообладатель Бондарев А. Б., Югов А. М. - № u 2012 13193; заявлено 19.11.2012; опубликовано 25.04.2013, Бюл. № 1. - 6 с.
10. Югов, А. М. Оценка живучести однопоясной металлической оболочки покрытия цилиндрической формы вследствие погрешностей изготовления и монтажа [Текст] / А. М. Югов, А. Б. Бондарев // International journal for computational civil and structural engineering. - 2013. - Vol. 9. - Issue 2. - Р. 124-131.
11. Bondarev, A. В. The Method of Generating Large-Span Rod Systems with the Manufacturer Defect and Assembly Sequence [Тext] / A. В. Bondarev, A. М. Yugov // Procedia Engineering - 2015. -Vol. 117. - Р. 953-963.
12. Vasylev, V. N. The results of experimental and theoretical research efforts in the assembly hinge-core system using a control system. / V. N. Vasylev, A. N. Myronov, A. M. Yugov, A. B. Bondarev // Металлические конструкции. - 2014. - Том. 20, № 1. - С. 5-14.
