ВИБІР ОПТИМАЛЬНИХ ПАРАМЕТРІВ РОЗВИТКУ ВИСОТИ ПОПЕРЕЧНОГО ПРОФІЛЮ ПЕФОРОВАНИХ ЕЛЕМЕНТІВ

Анотація

На теперішній час у чинних нормативних документах України та Європи розрахунок і подальше проектування металевих конструкцій з перфорованих елементів полягає у визначенні зусиль в характерних розрахункових перерізах, підборі вихідних профілів з одночасним визначенням геометричних параметрів їх розрізу, які у підсумку забезпечили б необхідну несучу здатність. Як правило, це зводиться до розрахунку однопрольотної двотаврової балки з традиційними шарнірно рухомою та шарнірно нерухомою опорами на кінцях. Як показує досвід проектування таких конструкцій, розвиток висоти вихідного профілю шляхом перфорації суттєво збільшує їх несучу здатність в поперечних перерізах, які сприймають переважаючий вплив згинаючого моменту, і зменшує несучу здатність в тих поперечних перерізах, де діє максимальна поперечна сила, оскільки переважно сприймається послабленою перфорацією стінкою. Зокрема, для балки на двох опорах рекомендується збільшувати висоту поперечного профілю посередині прольоту, де діє максимальний згинаючий момент , щонайбільше у півтора рази у разі використання звичайної однорядної перфорації, і до 1,7 рази, а можливо і більше, у випадку застосування шахової перфорації або ж у випадку використання додаткових елементів для підсилення послаблених отворами перерізів. На опорах тієї ж балки, де діє максимальна поперечна сила , рекомендується залишити вихідний профіль без розвитку поперечного перерізу або заварювати отвори, отримані в результаті перфорації. В елементах сталевих конструкцій, таких як рами, арки тощо комбінації значень зусиль згинаючого моменту  і поперечної сили  можуть суттєво відрізнятись в розрахункових перерізах. Мета статті – теоретично визначити оптимальні параметри розвитку висоти вихідного профілю під час перфорації, а також розробити ефективну методику визначення коефіцієнта розвитку висоти вихідного профілю залежно від комбінації внутрішніх зусиль, тобто згинаючого моменту  і поперечної сили , в розрахункових перерізах конструкції або її елементів. Висновок. Застосування запропонованої методики розрахунку дозволяє виконати раціональне проектування перфорованих елементів із умови рівності напружень в розрахункових точках поперечного перерізу з мінімальними витратами сталі і одночасним забезпеченням їх несучої здатності.