Stress state of metal dome meridional ribs at different stages of overhang erection process

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Аннотация

Research aim. The aim of the present research was an analysis of a metal ribbed ring-shaped dome metallic ribs stress state at different stages of a skeleton overhang erection process. The considered dome is hemispherical and is assembled bottom-up of individual elements. Due to a varying slope of meridional ribs elements at different relative elevations their stress state changes during mounting. The effect of the overhang erection process onto the stress state of the metal dome meridional ribs has been investigated. The relationship between the stress state of a meridional rib and mounting of each next dome skeleton tier has been established. Methods. A mathematical model of the metal ribbed ring-shaped dome assembled of steel H-shaped elements with rigid connections has been developed. Several extra models corresponding to different skeleton erection stages have been also generated to determine stresses in the meridional ribs at these stages. Response of each dome mathematical model under dead-weight load has been simulated. The obtained values of stresses in the meridional ribs within different models have been compared with corresponding design stresses values. Results. The dependence of the metal dome meridional rib stress state onto the stages of overhang erection process has been plotted. A degree of utilization of ribs steel strength at different erection stages has been represented by diagrams. An estimation of the dome skeleton stress state during overhang erection has been given. Imminence of assembly stresses during overhang erection and their influence onto dome structural reliability has been pointed out.

Авторлар туралы

Evgeny Lebed

Moscow State University of Civil Engineering (National Research University)

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: evglebed@mail.ru

Candidate of Technical Science, Associate Professor, Department of Metal and Wooden Structures

26 Yaroslavskoye Highway, Moscow 129337, Russian Federation

Vladimir Vershinin

Moscow State University of Civil Engineering (National Research University)

Email: evglebed@mail.ru

Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Department of Metal and Wooden Structures

26 Yaroslavskoye Highway, Moscow 129337, Russian Federation

Әдебиет тізімі

  1. Tur V.I. Kupol’nye konstruktsyi: formoobrazovanie, raschet, konstruirovanie, povyshenie effektivnosti [Dome Structures: Morphogenesis, Analysis, Design, Increase in Effectiveness]. Moscow, ASV Publ.; 2004. (In Russ.)
  2. Gokhar’-Harmadaryan I.G. Bol’sheproletnye kupol’nye zdaniya [Wide-Span Dome Buildings]. Мoscow, Stroyizdat Publ.; 1978. (In Russ.)
  3. Krivoshapko S.N. Metal ribbed-and-circular and lattice shells from the XIXth until the first half of the XXth century. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2014;(6):4–15. (In Russ.)
  4. Torkatyuk V.I. Montazh konstrukziy bol’sheproletnyh zdaniy [Installation of Structures of Large-Span Buildings]. Moscow, Stroyizdat Publ., 1985. (In Russ.)
  5. Kuznetsov V.V. (Ed.). Metallicheskie konstruktsii. T. 2. Stal’nye konstruktsii zdaniy i sooruzheniy: Spravochnik proektirovshchika [Metal structures. Vol. 2. Steel structures of buildings and constructions: Reference book of the designer]. Moscow, ASV Publ.; 1998. (In Russ.)
  6. Gofshteyn G.E., Kim V.G., Nishchev V.N., Sokolova A.D. Montazh metallicheskikh i zhelezobetonnykh konstrukziy [Installation of Metal and Reinforced Concrete Structures]. Moscow, Stroyizdat Publ.; 2004. (In Russ.)
  7. Lebed E.V., Alukaev A.U. Large-span metal dome roofs and their construction. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2018;14(1):4–16. (In Russ.)
  8. Lebed E.V. Behavior of the Frames of Large-Span Metal Domes in the Process of their Installation. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2018;14(6):481–494. (In Russ.)
  9. Mukaiyama Youichi, Fujino Terumasa, Kuroiwa Yoshihiko, Ueki Takashi. Erection Methods for Space Structures. Evolution and Trends in Design, Analysis and Construction of Shell and Spatial Structures: Proceedings of the International Association for Shell and Spatial Structures (IASS) Symposium 2009, Valencia. Spain; 2009. p. 1951–1962.
  10. Karpilovskiy V.S., Kriksunov E.Z., Malyarenko A.A., Perel’muter A.V., Perel’muter M.A. SCAD Office. Vychislitel’ny kovpleks SCAD [Computer system SCAD]. Moscow, ASV Publ.; 2004. (In Russ.)
  11. Gorodetskiy A.S., Evzerov I.D. Komp’uternye modeli konstruktsyj [Computer models of structures]. Kiev, Fakt Publ., 2005. (In Russ.)
  12. Chandiwala Anuj. Analysis and design of steel dome using software. International Journal of Research in Engineering and Technology (IJRET). 2014;03(03):35–39.
  13. Jadhav H.S., Patil Ajit S. Parametric Study of Double Layer Steel Dome with Reference to Span to Height Ratio. International Journal of Science and Research (IJSR). India Online. 2013;2(8):110–118.
  14. Handruleva A., Matuski V., Kazakov K. Combined Mechanisms of Collapse of Discrete Single-Layer Spherical Domes. Study of Civil Engineering and Architecture (SCEA). 2012;1(1):19–27.
  15. Amjatha Makkar, Sumayya Abbas, Muhammed Haslin S.M. Finite Element Analysis of Diamatic, Schwedler and Diamatic-Schwedler Hybrid Domes. International Journal of Engineering Trends and Technology (IJETT). 2016;39(1): 57–62.
  16. Chacko P., Dipu V.S., Manju P.M. Finite Element Analysis of Ribbed Dome. International Journal of Engineering Research and Applications (IJERA). 2014:25–32.
  17. Merilmol Eldhose, Rajesh A.K., Ramadass S. Finite Element Analysis and Parametric Study of Schwedler Dome Using ABAQUS Software. International Journal of Engineering Trends and Technology (IJETT). 2015;28(7):333–338.
  18. Nabeel Abdulrazzaq Jasim, Ihab Sabri Saleh, Saddam Khalaf Faleh. Structural Analysis of Ribbed Domes Using Finite Element Method. International Journal of Civil Engineering Research. 2017;8(2):113–130.
  19. Lebed E.V. Changes in the stressed state of the framework of the metal ribbed-ring dome during the assembly process. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2019;15(4):278–290. (In Russ.)

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».