Open Access
OPTIMIZATION OF TREE STRUCTURES WITH RHOMBIC GRIDS
Author(s) -
А. С. Марутян
Publication year - 2021
Publication title -
vestnik ggntu. tehničeskie nauki
Language(s) - English
Resource type - Journals
ISSN - 2686-7567
DOI - 10.34708/gstou.2021.75.62.006
Subject(s) - truss , chord (peer to peer) , rod , bent molecular geometry , structural engineering , tops , lattice (music) , mathematics , unification , load bearing , grid , geometry , computer science , engineering , physics , medicine , distributed computing , alternative medicine , pathology , azimuth , acoustics , programming language
Представлено конструктивно-компоновочное решение стержней Y-образных и Ψ-образных очертаний в фермах с ромбической решеткой или фермах с ромбической решеткой и полустойками (полуподвесками), техническая новизна которого подтверждена результатами патентной экспертизы. Универсальность этого решения для ферменных конструкций обеспечивает ту эффективность, с какой оно применимо к грузовым верхним поясам, грузовым нижним поясам или грузовым верхним и нижним поясам одной и той же решетки. Повышена степень унификации фермы из прямоугольных гнутосварных профилей (профильных труб) за счет использования в верхнем поясе форм и наружных габаритов поперечных сечений, принятых для нижнего пояса. При этом ресурсы несущей способности разнятся между ними в пределах однопроцентного порога, что обеспечивает необходимую и достаточную равнопрочность обоих поясов для их более рациональной унификации. Узловые соединения стержней разных очертаний с верхними поясами позволяют оптимизировать опорные условия настилов и прогонов с уменьшением размеров их грузовых площадей. Возрастание общего количества прогонов приводит к снижению их суммарной массы и массы кровельного ограждения, что весьма актуально для вариантного и оптимального проектирования строительных конструкций с учетом риска лавинообразного обрушения. Выявлена перспективность применения нового технического решения в составе несущих и связевых систем различных зданий и сооружений. The structural and layout solution of rods of Y-shaped and Ψ-shaped outlines in trusses with a rhombic lattice or trusses with a rhombic lattice and half-posts (half-suspensions) is presented, the technical novelty of which is confirmed by the results of patent examination. The versatility of this truss solution is as effective as it is for load tops, load bottoms, or load tops and bottoms of the same grid. The degree of unification of the truss of rectangular bent-welded profiles (shaped pipes) has been increased due to the use in the upper chord of the forms and outer dimensions of the cross-sections adopted for the lower chord. At the same time, the resources of the bearing capacity differ between them within a one- percent threshold, which ensures the necessary and sufficient equal strength of both belts for their more rational unification. Nodal connections of rods of different shapes with the upper chords allow to optimize the support conditions of decks and purlins with a decrease in the size of their cargo areas. An increase in the total number of runs leads to a decrease in their total mass and the mass of the roofing, which is very important for the variant and optimal design of building structures, taking into account the risk of an avalanche collapse. The prospect of using a new technical solution in the composition of bearing and communication systems of various buildings and structures has been revealed.