Напряженно-деформированное состояние узлового элемента структурной конструкции системы «БрГТУ»

Abstract

Приведено описание узлового элемента металлической структурной конструкции системы «БрГТУ», разработанного на кафедре строительных конструкций в Брестском государственном техническом университете. Эта система позволяет создавать структурные конструкции любой архитектурной формы и выразительности и перекрывать сооружения с пролетами более 100 м с различными очертаниями в плане. Узловой элемент системы "БрГТУ" выполнен в виде полого шара с отверстиями в стенке. Шар изготавливается их двух полусфер, полученных путем горячего прессования из листового проката, соединенных стыковым швом с разделкой кромок. В полусферах имеются отверстия под крепежные болты, диаметром на 1 мм больше диаметра соответствующего болта. Приведен анализ напряженно-деформированного состояния полого узлового соединения системы "БрГТУ" при мноосном нагружении локальными нагрузками и установлены закономерности распределения напряжений и деформации в зависимости от диаметра и толщины полого шара, размеров подкрепляющиx шайб, величины локальных нагрузок от усилий в стержнях структуры. Представлена мeтoдикa определения несущей способности узлового элемента системы "БрГТУ" основанная на сопоставлении максимального yсилия, действующего на узел, с максимальными допускаемыми усилиями назначенным на основании диаграммы деформирования ("нагрузка-деформация") при одноосном растяжении или сжатии полого шара с отверстиями и подкрепляющими шайбами. Получена расчетная формула определения несущей способности узла в yпpyгой области работы стали при заданных геометрических размерах полой сферы, диаметрах болтов, размерах подкрепляющих шайб.