Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за фахом 05.23.01 – будівельні конструкції, будівлі та споруди. – Одеська державна академія будівництва та архітектури, Міністерство освіти та науки України, Одеса, 2003 р.
Зміст дисертації.
В вступі обґрунтована актуальність, сформульована наукова новизна, практична значимість роботи, дана її загальна характеристика.
У першому розділі проведений аналіз літературних джерел, що присвячені конструкціям просторових покриттів у формі гіперболічного параболоїда.
У другому розділі запропоноване формоутворення оболонок зі збірних елементів у формі скрученого прямокутника.
У третьому розділі розроблені та обґрунтовані методики конструювання та розрахунку збірних металеводерев'яних оболонок типу гіперболічного параболоїда.
У четвертому розділі наведені дані про експериментальні дослідження моделі оболонки на дію статичних навантажень у різних варіантах та їх аналіз.
У висновках виконаний аналіз характеру напружено – деформованого стану збірних металеводерев'яних гіперболічних покриттів та наданий висновок щодо їх працездатності.
У дисертації наведене теоретичне обґрунтування та уточнене рішення наукової задачі щодо конструювання і розрахунку збірної металеводерев'яної гіперболічної оболонки.
Вперше в експериментальних дослідженнях конструкцій оболонок проведені роздільні випробування каркаса та каркаса з обшивкою, що дозволило виявити ступінь сумісної участі в роботі обшивки та каркаса у забезпеченні міцності та жорсткості конструкції в цілому і запропонувати уточнюючі коефіцієнти та Кп в залежності від співвідношення жорсткості на згин каркаса та обшивки.
Порівняння отриманих експериментальних величин внутрішніх зусиль із результатами розрахунку показали в цілому досить близьку подібність (8 – 10 %). Разом із тим, по краях оболонки, де напруження згину вельми значні, ці розходження ставлять 20 – 30 %, що вказує на необхідність урахування піддатливості бортових елементів при розрахунку.
Запропонований новий підхід в конструкції збірних гіперболічних елементів із використанням формованих металевих обшивок, коли деякі порушення геометрії поля оболонки не становлять значного впливу на розподіл внутрішніх зусиль, що дозволяє конструювання дерев'яних ребер прямокутного перерізу на базі існуючого сортаменту пиломатеріалів.
Експериментальними дослідженнями встановлено, що використання конструкцій стиків одного типу не доцільно і повинно бути замінене двома групами стиків: одна група розміщується по контуру і далі на 1/5 прольоту, а друга – на іншої частині поверхні, причому перша група стиків має забезпечувати більш високу жорсткість з'єднання на згин.
З'єднання елементів каркаса – повздовжніх та поперечних ребер має забезпечувати безумовну передачу внутрішніх зусиль від одного елемента до іншого, тому що при різних варіантах завантаження у стикових з'єднаннях виникають зусилля різного знаку; щоб досягти такої якості з'єднання, воно повинно виготовлятися у заводських умовах.
Для збірних металеводерев'яних гіперболічних покриттів обов'язковою є встановлення бортових елементів по краях оболонки в напрямку поперечних ребер, так як з'єднання збірних елементів має підвищену деформативність (на 20 – 30 %) порівняно із цільними ребрами.
Проведені дослідження вказали на можливість конструювання збірних гіперболічних покриттів у двох варіантах – тільки в каркасному, коли робота обшивки не враховується, та з обшивками з металу або різних комбінованих матеріалів.
Дослідження експериментальної моделі пелюстка збірної металеводерев'яної гіперболічної оболонки, дозволяє на базі існуючого сортаменту пиломатеріалів конструювати складені оболонки покриття прольотом до 21 м, а при використанні клеєної деревини – до 36 м.
Публікації автора:
Кобилюк Г.К., Масляненко Є.В., Купченко Ю.В., Стоянов В.В. Экспериментальное исследование прочности и деформативности сборной металлодеревянной оболочки покрытия. В зб. наук. праць "Современные строительные конструкции из металла и древесины". Одеса. ВМК "Місто майстрів". 2001 г. стр.144-146.
Автором особисто розроблена методика експерименту.
Стоянов В.В., Купченко Ю.В., Цибульчик А.Б., Масляненко Є.В. Сборные деревянные гиперболические покрытия. Москва. Строительный эксперт. РНТО строителей совместно с Госстроем России и Главэкспертизой РФ. №7 (122) 2002 г.
Автором розроблена та відтворена на моделі конструкція пелюстка збірної оболонки.
Стоянов В.В., Масляненко Є.В. Исследование степени влияния обшивки на деформативность подкрепленной оболочки. В В зб. наук. праць "Современные проблемы совершенствования и развития металлических, деревянных, пластмассовых конструкций в строительстве и на транспорте". Самара. СГАСА. 2002 р. стр. 120-123.
Автором виконаний аналіз теоретичних та експериментальних даних щодо деформативності підкріпленої оболонки.
Стоянов В.В., Купченко Ю.В., Цибульчик А.В., Масляненко Є.В. Рекомендации по конструированию легких сборных гиперболических покрытий. Одеса. ООО "Внешрекламсервис". 2002 р. – 32 с.
Автором розроблена методика конструювання та розрахунку збірних оболонок з урахуванням в'язів кінцевої жорсткості.
Стоянов В.В., Купченко Ю.В., Масляненко Є.В. Некоторые проблемы конструирования и работы сборных гиперболических оболочек. В зб. наук. праць "Современные строительные конструкции из металла и древесины". Одесса. ООО "Внешрекламсервис". 2003 г. стр. 236-241.
Автором запропонована методика конструювання збірних оболонок з формованими металевими обшивками.
