УДК 69

 

Поиск рациональной формы внутреннего типа усиления гибридной балочной строительной конструкции из композитного материала

 

Владимир Викторович Егоров, докт. техн. наук, профессор, 

Махмуд Самиевич Абу-­Хасан, докт. техн. наук, профессор, 

 Александр Михайлович Федоров, аспирант 
ФГБОУ ВО Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I, ПГУПС, Россия, Санкт­Петербург

Аннотация. В статье выполнен поиск и анализ рациональной формы внутреннего усиления стальной однопролетной балки коробчатого сечения композитным материалом. Рассмотрены существующие методы изготовления композитных материалов, выполнена оценка возможности их применения для изготовления композитных элементов, имеющих отверстие в поперечном сечении. Выполнены расчеты ряда моделей в программно-вычислительном комплексе ANSYS, с последующим анализом полученных результатов.  Рассмотрены четыре варианта возможных форм внутреннего типа усиления, выполненного из композитного материала, гибридной конструкции. Оценен прирост несущей способности усиленных сечений балки гибридного типа по критерию предельных нормальных напряжений по отношению к базовому варианту стальной балки, выполненной без усиления. Определена оптимальная форма внутреннего типа усиления композитным материалом, обеспечивающая достаточный прирост несущей способности при наименьшем расходе композитного материала. 

Ключевые слова: строительные конструкции, гибридные конструкции, композиционные конструкции, усиление балочных конструкций, композитные материалы, технология изготовления композитов, здания, сооружения, надежность конструкций, программно­вычислительный комплекс