IV Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2012

Широкий сортамент полосовой стали позволяет наиболее точно подобрать вариант усиления сечения элементов МК из одиночных уголков с учетом требований по экономичности, рациональности использования материала, требований по свариваемости и предотвращения (устранения существующего) эксцентриситета приложения усилия.

Рис. 1 Схема расчета усиленного сечения

Решение данной задачи реализовано на языке программирования Pascal ABC. Поиск возможных вариантов усиления осуществляется по всему сортаменту полосовой стали в соответствии с ГОСТ 82-70* «Прокат стальной горячекатаный широкополосный универсальный»; также доступна возможность ограничения поиска вариантов усиления сечениями, имеющимися в распоряжении организации, осуществляющей работы по обследованию и усилению конструкции.

Алгоритм работы программы:

• 1. Ввод исходных данных (информация о параметрах сечения, длина элемента, значение действующего усилия, эксцентриситет действия усилия (при его наличии)).
• 2. Проверка сечения элемента по прочности и устойчивости.
• 3. Вывод коэффициента использования сечения.
• 4. Формулировка выполнения условий по прочности и устойчивости на основе коэффициента использования сечения (при k < 1 выход из программы).
• 5. Перебор возможных вариантов усиления сечения в заданной области поиска - весь сортамент или имеющийся в наличии.
• 6. Проверка выполнения условий по прочности, устойчивости сечения, конструктивным и технологическим возможностям наложения сварных швов, устранения эксцентриситета приложения усилия; выбор возможных вариантов.
• 7. Выбор наиболее экономичного из возможных вариантов усиления на основе минимизации расхода стали. Вывод данного варианта как оптимального с приведением расхода стали на единицу длины элемента и коэффициентом использования полученного сечения.
• 8. Вывод прочих возможных вариантов усиления с соответствующими им значениями расхода стали и коэффициентами использования сечения.

По итогам пробных запусков программы для различных комбинаций усилий, сечений и эксцентриситетов приложения усилий выявлено, что программа позволяет получать варианты усиления при коэффициентах использования первоначального сечения k = 4  и более, что позволяет применять ее для решения широкого спектра задач по усилению элементов металлических конструкций с сечением из одиночных уголков. Возможность ограничения выборки имеющимся в распоряжении организации сортаментом позволяет решать задачу с привязкой к определенным условиям выполнения работ. Работа программы на основе перебора всех возможных комбинаций сечений полос позволяет подобрать  конечное сечение элемента таким образом, чтобы максимально приблизить коэффициент использования сечения к единице, не превышая его.

Код для цитирования: Скопировать