Моделювання та дослідження динамічної поведінки висотних решітчастих споруд

Abstract

Об'єкт дослідження: сталеві конструкції щогл. Предмет дослідження: динамічні характеристики щогл, а саме частоти і форми власних коливань. Мета дипломної роботи: оцінка впливу рівню попереднього напруження в відтяжках на частоти власних коливань щогл. Робота складається зі вступу, чотирьох розділів, висновків та бібліографічного списку. Розділ перший присвячено аналізу і розвитку досліджень проектування висотних металевих споруд, визначення елементів споруд та основного навантаження. Розглянута історія будівництва щогл на території України. У другому розділі детально описана методика розрахунку висотних споруд на вітрове навантаження, пульсацію та особливості визначення аеродинамічних коефіцієнтів. Розглянуті механізми взаємодії вітрового потоку з погано обтічними формами конструкцій. Досліджено роботу відтяжок при дії динамічного навантаження. Третій розділ включає в себе загальні нормативні вимоги до висотних металевих споруд. Приводяться характеристики об’єкту дослідження та визначення вітрових навантажень, що діють на окремі конструктивні елементи щогли. Відповідно до кута нахилу та припустимого значення прогину обчисленно значення попереднього напруження у відтяжках. Розглядався вплив попереднього напруження відтяжок на рівень напруження в елементах стержня щогли, а також на переміщення вузлів. В четвертому розділі наглядно зображений вплив комбінованих навантажень на модель реальної споруди. Розрахунок поділений на дві частини, у першій частині здійснений розрахунок початкової моделі щогли на статичні і динамічні навантаження, у другій проведено розрахунок зміненої моделі щогли та аналіз отриманих даних. Отримані результати: Було виявлено ступінь впливу зміни розмірів відтяжки на динамічну поведінку щогли, який виражено в показниках переміщень, частот і формах власних коливань. Галузь застосування: Результати дослідження можуть використовуватися будівельними компаніями для аналізу причин утворення надлишкових переміщень в вузлах щогли, амплітуд власних коливань та дослідження впливу відтяжок на роботу елементів конструкції та на конструкцію в цілому.