Published December 3, 2015 | Version v1

КОНСТРУКЦІЯ РАЦІОНАЛЬНОГО СТАЛЕВОГО ГОФРОВАНОГО ПРОФІЛЮ

  • 1. Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, Україна

Description

Мета. У роботі проводиться виклад результатів пошуку нових, більш економічних конструктивних рішень металевих силосів, а саме: аналіз існуючих типів поперечного перерізу профілів сталевої стінки такого силосу та розроблення менш матеріалоємного перерізу гофрованого профілю. Методика. Для досягнення поставленої мети досліджені існуючі типи профілів ємнісних конструкцій та їх напружено-деформований стан при дії навантаження. Аналіз виконувався за результатами обчислювальних експериментів. Об’єктом для дослідження були математичні комп’ютерні моделі. Розрахунки проведено з використанням методу скінчених елементів. Для обчислювального експерименту був використаний проектно-обчислювальний комплекс StructureCAD для Windows. Результати. У роботі були отримані дані, що дозволяють оцінити роботу профілів та знайти більш ефективний тип поперечного перерізу з точки зору його матеріалоємності. У процесі спільного дослідження авторами був розроблений новий тип профілю для ємнісних конструкцій, що має більш високу ефективність використання та вузол кріплення окремих сталевих листів із даним типом профілю. Обидва рішення прості в монтажі, надійні в експлуатації та можуть бути виготовлені в умовах сучасного промислового виробництва з використанням стандартного обладнання, матеріалів і комплектуючих. Наукова новизна. Авторами запропонований новий тип поперечного перерізу профілю гофра для сталевих стінок силосних споруд, який має підвищену несучу здатність і жорсткість та надає можливість зменшити товщину металу, не змінюючи при цьому несучу спроможність конструкції, чим знижує матеріаломісткість всієї конструкції. Для цього та подібних типів профілів сконструйований та запропонований варіант вузлового кріплення окремих гофрованих листів на болтах із подовжуючим фланцем, який дає можливість влаштування з’єднання при невеликих розмірах хвилі гофра, де недостатньо відстані для розміщення шапки болта між окремими гофрами. Практична значимість. Застосування запропонованих рішень дозволяє підвищити економічність, технологічність та ремонтопридатність конструкції стінок сталевих силосів. Отримані в дослідженнях результати свідчать про перспективність подальшого розвитку науково-дослідних робіт із пошуку нових, більш економічних рішень сталевої гофрованої стінки для силосних споруд, а також інших способів зменшення матеріалоємності конструкцій для зберігання сипучих матеріалів.

Files

55339-Article Text-115511-1-10-20151221.pdf

Files (1.4 MB)

Name Size Download all
md5:72a7cd4863c474f8c23567ac338df688
1.4 MB Preview Download

Additional details

Related works

Is identical to
Journal article: http://stp.diit.edu.ua/article/view/55339 (URL)

References

  • Akimov I.V. Povysheniye iznosostoykosti grafitizirovannoy stali [Increasing of wear resistance of the graphitized steel]. Nauka ta prohres transportu. Visnyk Dnipropetrovskoho natsionalnoho universytetu zaliznychnoho transportu – Science and Transport Progress. Bulletin of Dnipropetrovsk National University of Railway Transport, 2013, no. 6 (48), pp. 81-87. doi: 10.15802/stp2013/19678.
  • Bannikov D.O., Guslistaya A.E. Korrektirovka rezultatov rascheta napryazheniy po MKE metodom HSS [Correcting accounting results of tension using FEM by HSS method]. Visnyk Dnipropetrovskoho natsionalnoho universytetu zaliznychnoho transportu imeni akademika V. Lazariana [Bulletin of Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan], 2011, issue 38, pp. 134-141.
  • Bosov A.A., Artemchuk V.V. Matematychne modeliuvannia planuvannia eksperymentiv [Mathematical modeling of experiments planning]. Visnyk Dnipropetrovskoho natsionalnoho universytetu zaliznychnoho transportu imeni akademika V. Lazariana [Bulletin of Dnipropetrovsk National University of Railway Transport named after Academician V. Lazaryan], 2008, issue 25, pp. 118-121.
  • Karpilovskiy V.S., Kriksunov E.Z., Malyarenko A.A. Vychislitelnyy kompleks [Computing complex].Moscow, SKAD SOFT Publ., 2007. 590 p.
  • DBN V.2.2-8-98 Pidpryiemstva, budivli i sporudy po zberihanniu ta pererobtsi zerna [SCS V. 2.2-8-98. Enterprises, buildings and structures for the storage and processing of grain]. Kyiv, Derzhbud Ukrainy Publ., 1998. 39 p.
  • DBN V.2.6-163:2010 Stalevi konstruktsii. Normy proektuvannia, vyhotovlennia i montazhu [SCS V. 2.6-163:2010. Steel construction. The standards for the design, fabrication and installation]. Kyiv, Minrehionbud Ukrainy Publ., 2011. 202 p.
  • Zaiavka na vynakhid v Ukrpatent «Stalevyi lystovyi hofrovanyi profil» № a 2015 03703 vid 20.04.2015 r. [Application for the invention in Ukrpatent «Steel sheet corrugated profile!» no. u 2015 03703 from 20.04.2015.]. 1 p.
  • Zaiavka na korysnu model v Ukrpatent «Boltove ziednannia z podovzhuiuchym flantsem» № u 2015 04467 vid 20.04.2015 r. [The application for a utility model in Ukrpatent «Bolted connection with odourous flange» no. u 2015 04467 from 20.04.2015.]. 1 p.
  • Kachurenko V.V., Bannikov D.O. Efektyvnyi hofrovanyi profil dlia stalevykh yemnostei [Efficient corrugated profile for stainless steel containers]. Budivelne vyrobnytstvo – Construction Operations, 2014, no. 56, pp. 56-60.
  • Kachurenko V.V., Bannikov D.O. Osoblyvosti modeliuvannia tysku sypuchoho materialu na hofrovani stalevi elementy [Features of modeling the pressure of granular material in corrugated steel elements]. Resursoekonomni materialy, konstruktsii, budivli ta sporudy – Resource-Efficient Materials, Structures, Buildings and Facilities, 2014, issue 28, pp. 367-376.
  • Kuprievich A.B. Pro otechestvennyye metallicheskiye silosy. Osobennosti proyektirovaniya i stroitelstva [About domestic metal silos. Features of design and construction]. Zerno – Grain, 2011, no. 10, pp. 121-126.
  • Shkorupeyev D.G. Kak v Ukraine lokaliziruetsya zagranichnoye zernokhraneniye [As in Ukraine the overseas grain storage are localized]. Zerno – Grain, 2012, no. 5, pp. 184-187.
  • Antonowicza R., Bywalskia C., Kaminskia M. Analysis of loads and structural capacity of steel silo with corrugated wall for pelleted material. Journal of Civil Engineering and Management, 2014, vol. 20, issue 3, pp. 372-379. doi: 10.3846/13923730.2014.906497.
  • Bródka J., Garncarek R., Miłaczewski K. Blachy fałdowe w budownictwie stalowym. Warszawa, Arcady Publ., 1984. 152 p.
  • Buxton D.R., Muck R.E., Harrison J.H. Silage science and technology. Madison, Wisconsin, USA, 2003. 897 р.
  • Nemeth C., Brodniansky J. Silo with a Corrugated Sheet Wall. Slovak Journal of Civil Engineering, 2013, vol. 21, issue 3, pp. 19-30. doi: 10.2478/sjce-2013-0013.
  • Sloane E. An age of barns. New York, Funk Publ., 2001. 351 p.