Details

Title: Экспериментальные методы исследования НДС каркаса фасадного остекления: выпускная квалификационная работа магистра: направление 08.04.01 «Строительство» ; образовательная программа 08.04.01_20 «Проектирование и расчет строительных конструкций и оснований»
Creators: Усиевич Елизавета Михайловна
Scientific adviser: Семенов Кирилл Владимирович
Other creators: Рыбаков Владимир Александрович; Галямичев Александр Викторович
Organization: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Инженерно-строительный институт
Imprint: Санкт-Петербург, 2020
Collection: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция
Subjects: фасадное остекление; светопрозрачные конструкции; многопролётная расчётная схема; каркас; front glazing; light-transparent constructions; multispan design scheme; frame
Document type: Master graduation qualification work
File type: PDF
Language: Russian
Speciality code (FGOS): 08.04.01
Speciality group (FGOS): 080000 - Техника и технологии строительства
Links: Отзыв руководителя; Рецензия; Отчет о проверке на объем и корректность внешних заимствований
DOI: 10.18720/SPBPU/3/2020/vr/vr20-4482
Rights: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение)

Allowed Actions:

Action 'Read' will be available if you login or access site from another network

Group: Anonymous

Network: Internet

Annotation

Тема выпускной квалификационной работы: "Экспериментальные методы исследования НДС каркаса фасадного остекления". Данная работа посвящена исследованию работы расчётной схемы конструкции фасадного остекления и разработки методики её испытания в лабораторных условиях. В ходе выполнения работы были решены следующие задачи: 1. Проведён анализ теоретических и экспериментальных исследований каркаса фасадного остекления; 2. Разработана методика проведения испытания конструкции светопрозрачных конструкций на действие равномерно распределённой нагрузки; 3. Проведено экспериментальное исследование двух вариантов каркаса конструкции фасадного остекления по разработанной методике; 4. Выполнен анализ каркаса в ПК SCAD методом конечных элементов в варианте перемещений: 5. Выполнен сравнительный анализ полученных в рамках экспериментального исследования результатов с результатами численного моделирования в ПК SCAD Office; 6. Предложена расчётная схема конструкции фасадного остекления для последующего использования в строительной практике. В работе представлено исследование предметной области, включающий в себя изучение и поиск существующих методик расчёта. Проведены лабораторные испытания фасадных конструкций на базе научно-испытательной лаборатории строительных конструкций и материалов "Политех – СкиМ – тест" Санкт-Петербургского Политехнического университета Петра Великого. Выполнено построение численной модели методом конечных элементов рассматриваемых фасадных конструкций в ПК SCAD Office 21.1. Проведён сравнительный анализ результатов лабораторных испытаний конструкции фасадного остекления и результатов численного моделирования, и сделан вывод о фактической работе исследуемой конструкции, согласно которому выявлена расчётная схема металлического каркаса конструкции. В ходе исследования была разработана расчётная модель, позволяющая оценить напряженно-деформированное состояние металлического каркаса фасадной системы совместно со светопрозрачным заполнением. В работе приведён подбор сечений из алюминиевого сплава каркаса фасадной системы как для используемой в настоящее время расчётной схемы, так и для схемы, полученной по результатам анализа фактической работы каркаса фасадной системы.

Theme of final qualification work: "Experimental research methods of the stress-strain state of the facade glazing frame" This work is devoted to the study of the design scheme of the design of facade glazing and the development of methods for its testing in laboratory conditions. In the course of the work, the following tasks were solved: 1. The analysis of theoretical and experimental studies of the facade glazing frame; 2. A methodology has been developed for testing the design of translucent structures for the action of a uniformly distributed load; 3. An experimental study of two options for the design of the facade glazing using the developed methodology; 4. The analysis of the frame in the SCAD PC was performed using the finite element method in the displacement variant: 5. A comparative analysis of the results obtained as part of an experimental study with the results of numerical simulation in SCAD Office PC was performed; 6. A design scheme for the design of facade glazing for subsequent use in construction practice is proposed. The paper presents a study of the subject area, which includes the study and search of existing calculation methods. Laboratory tests of facade structures were carried out on the basis of the Polytechnic - Skim Test Test and Testing Laboratory of Building Structures and Materials of Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University. The numerical model was constructed using the finite element method of the facade structures under consideration in SCAD Office 21.1. A comparative analysis of the results of laboratory tests of the facade glazing design and the results of numerical modeling is carried out, and a conclusion is drawn on the actual work of the investigated structure, according to which the design scheme of the metal frame of the structure is revealed. In the course of the study, a calculation model was developed that allows one to evaluate the stress-strain state of the metal frame of the facade system together with translucent filling. The paper presents the selection of sections of the aluminum alloy of the facade system frame both for the currently used design scheme and for the scheme obtained by analyzing the actual operation of the facade system frame.

Document access rights

Network User group Action
ILC SPbPU Local Network All Read
Internet Authorized users SPbPU Read
Internet Authorized users (not from SPbPU)
-> Internet Anonymous

Table of Contents

  • Введение
  • 1. Обзор литературы и постановка задач исследования
    • 1.1. Основные понятия и определения
    • 1.2. Исторический обзор темы
    • 1.3. Обзор научных статей на тему диссертации
    • 1.4. Обзор кандидатских и докторских диссертаций на исследуемую тему
    • 1.5. Обзор иностранных источников на тему диссертации
    • 1.6. Выводы по главе, постановка целей и задач исследования
  • 2. Анализ существующих методик исследования напряженно-деформированного состояния направляющих фасадного остекления и разработка методики испытания светопрозрачных конструкций
    • 2.1. Существующие методики расчета и их принципы
    • 2.2. Разработка методики испытания светопрозрачных конструкций
    • 2.3. Метод расчёта светопрозрачных конструкций
    • 2.4. Краткая характеристика объекта строительства
    • 2.5. Инженерно-геологические условия площадки строительства
    • 2.6. Фасадные конструкции
    • 2.7. Расчёт каркаса светопрозрачной фасадной конструкции
      • 2.7.1. Исходные данные
      • 2.7.2. Поверочный сбор нагрузок
        • А. Собственный вес алюминиевых конструкций
        • Б. Собственный вес заполнения
        • В. Ветровая нагрузка
      • 2.7.3. Статический расчёт фасадных стоек и ригелей
        • А. Расчёт стойки по второй группе предельных состояний
        • Б. Расчет ригеля по второй группе предельных состояний
    • 2.8. Оценка местной устойчивости сжатой части поперечного сечения направляющих профилей
    • 2.9. Вывод по главе
  • 3. Экспериментальное исследование светопрозрачной фасадной конструкции
    • 3.1. Объект исследования
    • 3.2. Цель испытаний
    • 3.3. Порядок проведенных испытаний
    • 3.4. Результаты испытаний
    • 3.5. Выводы по главе
  • 4. Сравнительный анализ результатов экспериментального исследования и численного расчёта
    • 4.1. Результаты расчета конструкции в программе SCAD
      • 4.1.1. Двухпролётная схема
      • 4.1.2. Однопролётная схема
    • 4.2. Анализ полученных результатов
    • 4.3. Расчёт подсистемы светопрозрачной фасадной конструкции по фактической конструктивной схеме
      • 4.3.1. Проверка по критериям Iй группы предельных состояний
      • 4.3.2. Проверка по критериям IIй группы предельных состояний
    • 4.4. Актуализация подобранных сечений
  • Заключение
  • Список использованных источников
  • 5. Приложение А

Usage statistics

stat Access count: 15
Last 30 days: 3
Detailed usage statistics