Шарнирные и жесткие базы стальных колонн
Аннотация
РЕФЕРАТ
Очет 116 с., 40 источников, 45 рисунков, 9 таблиц.
Ключевые слова: база колонны, стальная конструкция, конструктивное требование, расчет.
Актуальность темы исследования. Исследования разниц конструктивного решения и расчета шарнирных и жестких баз стальных колонн по российским и китайским нормам являются весьма актуальными, поскольку такие разницы будут становиться все более заметными по мере углубления китайско-российского сотрудничества.
Степень разработанности темы исследования. Хотя китайские и российские ученые провели исследования баз колонн из стальных конструкций в своих областях, ни один из ученых не провел сравнительное исследование по российским и китайским нормам. Это подтверждают актуальность темы настоящего диссертационного исследования.
Цель исследования. Цель исследования заключается в сравнении и анализе шарнирных и жестких баз стальных колонн по российским и китайским нормам, чтобы обеспечить научную основу для проектирования стальных конструкций будущего международного проекта и добиться значительных экономических и социальных выгод.
Объект исследования. Шарнирные и жесткие базы стальных колонн.
Предмет исследования. Конструктивное решение и расчет шарнирных и жестких баз стальных колонн, сравнение их методов проектирования по российским и китайским нормам.
Задачи исследования.
1. Обобщить состояние развития и перспективы применения зданий из стальных конструкций в ближайшие годы, прояснить цель и значение исследования по этой теме и кратко представить результаты исследования баз колонн в России и Китае.
2. Проанализировать разницу между китайскими и российскими нормами по проектированию стальных конструкций в отношении выбора материалов баз колонн, требований к конструкциям и методики расчета.
3. Выполнить сравнение результатов расчетов примеров баз колонн, произведенных по российским и китайским нормам.
По итогам выполнения исследования на тему «шарнирные и жесткие базы стальных колонн» была достигнута поставленная цель с помощью выполнения заданных задач и получены следующие результаты.
1. Рассмотрев множество научных трудов российских и китайских авторов, было обобщено состояние развития и перспективы применения зданий со стальными конструкциями в ближайшие годы, сформулированы цель и значение исследования по данной теме и кратко представлены результаты исследования баз колонн в России и Китае.
Как в России, так и в Китае существует относительно небольшое количество литературы и книг по исследованию баз стальных колонн.
В России изучение баз стальных колонн началось раньше и было систематически представлено в некоторых классических книгах и учебниках по стальным конструкциям, однако большинство из этих классических книг относительно старые. Базы стальных колонн не представлены систематически в виде специального раздела в соответствующих российских стандартах и нормах по стальным конструкциям. С начала 21 века наблюдается постепенное увеличение количества исследований в этой области, но большинство из них проводилось в конкретном направлении, при этом новых систематических исследований очень мало, а по зарубежным базам стальных колонн еще меньше, в том числе по китайским.
Исследования баз стальных колонн в Китае начались поздно, и ранних исследований было относительно немного. С наступлением 21-го века исследования в этой области постепенно расширяются, и по европейско-американским базам стальных колонн было проведено несколько подробных систематических исследований. Особенно в китайских стандартах и нормах для стальных конструкций, в которых базы стальных колонн были систематически представлены в виде специального раздела и постепенно усовершенствованы после нескольких пересмотров.
2. Исследовав классификации базы стальной колонны и области применения в России и в Китае, выявили разницу и особенности между ними.
Китайские нормы и стандарты более детальны, и описание классификации базы стальной колонны и области применения более конкретное. Методы классификации, используемые в разных нормах, унифицированы. В китайских литературах базы стальных колонн классифицируются на четыре типа в соответствии с положением: открытая база колонны, окруженная снаружи база колонны, заглубленная база колонны и вставная база колонны.
В российских нормах и правилах нет специального раздела, посвященного базе стальной колонны, хотя классификация в различных литературах не совсем единообразна, в целом существует единая закономерность, которую можно заметить при исследовании. В российских литературах базы стальных колонн рассматриваются в трех ситуаций согласно силовой схеме: центрально-сжатая колонна, внецентренно-сжатая сквозная колонна и внецентренно-сжатая сплошная колонна. База колонны разделяются на общие и раздельные, которые могут быть без траверс, с общими или раздельными траверсами, одностенчатыми либо двустенчатыми.
От этого следовать, что классификация баз стальных колонн, согласно российским и китайским литературам, различается: первая классифицируется в зависимости от расположения базы колонны, а вторая – в зависимости от усилия.
3. Исследовав конструктивные требования и подходы к расчету базы стальной колонны в России и в Китае, выполнив сравнение примерных расчетов, произведенных по российским и китайским нормам, выявили очевидное различие между подходами к проектированию и нормами двух стран.
При сравнении конструктивных требований и расчетов открытых баз стальных колонн в российских и китайских литературах, принципы расчетов и используемые формулы относительно схожи и все они основаны на механических принципах. В итоге, для тех частей российской и китайской литературы, где формулы расчета схожи, хотя и существуют незначительные различия в значениях, принятых для конкретных коэффициентов, они мало влияют на общие результаты расчета. Однако для тех частей расчетных формул, которые существенно отличаются, можно найти более очевидные различия.
Из-за ограниченного объема и по другим причинам в данной работе невозможно провести сравнительный расчет большего количества примеров, что необходимо дополнительно изучить заинтересованным ученым в будущем.
В целом конструктивные требования и расчеты баз стальных колонн в китайской и русской литературе сильно различаются, что заслуживает дальнейшего изучения.
Очет 116 с., 40 источников, 45 рисунков, 9 таблиц.
Ключевые слова: база колонны, стальная конструкция, конструктивное требование, расчет.
Актуальность темы исследования. Исследования разниц конструктивного решения и расчета шарнирных и жестких баз стальных колонн по российским и китайским нормам являются весьма актуальными, поскольку такие разницы будут становиться все более заметными по мере углубления китайско-российского сотрудничества.
Степень разработанности темы исследования. Хотя китайские и российские ученые провели исследования баз колонн из стальных конструкций в своих областях, ни один из ученых не провел сравнительное исследование по российским и китайским нормам. Это подтверждают актуальность темы настоящего диссертационного исследования.
Цель исследования. Цель исследования заключается в сравнении и анализе шарнирных и жестких баз стальных колонн по российским и китайским нормам, чтобы обеспечить научную основу для проектирования стальных конструкций будущего международного проекта и добиться значительных экономических и социальных выгод.
Объект исследования. Шарнирные и жесткие базы стальных колонн.
Предмет исследования. Конструктивное решение и расчет шарнирных и жестких баз стальных колонн, сравнение их методов проектирования по российским и китайским нормам.
Задачи исследования.
1. Обобщить состояние развития и перспективы применения зданий из стальных конструкций в ближайшие годы, прояснить цель и значение исследования по этой теме и кратко представить результаты исследования баз колонн в России и Китае.
2. Проанализировать разницу между китайскими и российскими нормами по проектированию стальных конструкций в отношении выбора материалов баз колонн, требований к конструкциям и методики расчета.
3. Выполнить сравнение результатов расчетов примеров баз колонн, произведенных по российским и китайским нормам.
По итогам выполнения исследования на тему «шарнирные и жесткие базы стальных колонн» была достигнута поставленная цель с помощью выполнения заданных задач и получены следующие результаты.
1. Рассмотрев множество научных трудов российских и китайских авторов, было обобщено состояние развития и перспективы применения зданий со стальными конструкциями в ближайшие годы, сформулированы цель и значение исследования по данной теме и кратко представлены результаты исследования баз колонн в России и Китае.
Как в России, так и в Китае существует относительно небольшое количество литературы и книг по исследованию баз стальных колонн.
В России изучение баз стальных колонн началось раньше и было систематически представлено в некоторых классических книгах и учебниках по стальным конструкциям, однако большинство из этих классических книг относительно старые. Базы стальных колонн не представлены систематически в виде специального раздела в соответствующих российских стандартах и нормах по стальным конструкциям. С начала 21 века наблюдается постепенное увеличение количества исследований в этой области, но большинство из них проводилось в конкретном направлении, при этом новых систематических исследований очень мало, а по зарубежным базам стальных колонн еще меньше, в том числе по китайским.
Исследования баз стальных колонн в Китае начались поздно, и ранних исследований было относительно немного. С наступлением 21-го века исследования в этой области постепенно расширяются, и по европейско-американским базам стальных колонн было проведено несколько подробных систематических исследований. Особенно в китайских стандартах и нормах для стальных конструкций, в которых базы стальных колонн были систематически представлены в виде специального раздела и постепенно усовершенствованы после нескольких пересмотров.
2. Исследовав классификации базы стальной колонны и области применения в России и в Китае, выявили разницу и особенности между ними.
Китайские нормы и стандарты более детальны, и описание классификации базы стальной колонны и области применения более конкретное. Методы классификации, используемые в разных нормах, унифицированы. В китайских литературах базы стальных колонн классифицируются на четыре типа в соответствии с положением: открытая база колонны, окруженная снаружи база колонны, заглубленная база колонны и вставная база колонны.
В российских нормах и правилах нет специального раздела, посвященного базе стальной колонны, хотя классификация в различных литературах не совсем единообразна, в целом существует единая закономерность, которую можно заметить при исследовании. В российских литературах базы стальных колонн рассматриваются в трех ситуаций согласно силовой схеме: центрально-сжатая колонна, внецентренно-сжатая сквозная колонна и внецентренно-сжатая сплошная колонна. База колонны разделяются на общие и раздельные, которые могут быть без траверс, с общими или раздельными траверсами, одностенчатыми либо двустенчатыми.
От этого следовать, что классификация баз стальных колонн, согласно российским и китайским литературам, различается: первая классифицируется в зависимости от расположения базы колонны, а вторая – в зависимости от усилия.
3. Исследовав конструктивные требования и подходы к расчету базы стальной колонны в России и в Китае, выполнив сравнение примерных расчетов, произведенных по российским и китайским нормам, выявили очевидное различие между подходами к проектированию и нормами двух стран.
При сравнении конструктивных требований и расчетов открытых баз стальных колонн в российских и китайских литературах, принципы расчетов и используемые формулы относительно схожи и все они основаны на механических принципах. В итоге, для тех частей российской и китайской литературы, где формулы расчета схожи, хотя и существуют незначительные различия в значениях, принятых для конкретных коэффициентов, они мало влияют на общие результаты расчета. Однако для тех частей расчетных формул, которые существенно отличаются, можно найти более очевидные различия.
Из-за ограниченного объема и по другим причинам в данной работе невозможно провести сравнительный расчет большего количества примеров, что необходимо дополнительно изучить заинтересованным ученым в будущем.
В целом конструктивные требования и расчеты баз стальных колонн в китайской и русской литературе сильно различаются, что заслуживает дальнейшего изучения.