Preview

Building and Reconstruction

Advanced search

THE CONCEPT OF DESIGN OF BUILDING STRUCTURES BASED ON NUMERICAL RESISTANCE MODELS

https://doi.org/10.33979/2073-7416-2022-104-6-78-90

Abstract

A large number of theoretical and experimental studies confirms the classical resistance models introduced into standards. However, in modern conditions of rapid improvement of materials and technologies, new original design forms are increasingly being used, for which calculation models have not been established or do not have sufficient confirmation. To overcome these difficulties and due to the high cost of testing, numerical methods of analysis (modeling, simulations) of the behavior of building structures or a separate structural element are becoming increasingly widespread. However, the implementation of the design of steel structures based on numerical models is primarily constrained by the lack of unified approaches to development. There are no verified recommendations on the assignment of parameters of the numerical model, such as the description of steel deformation diagrams, recommendations on the assignment of the dimensions of the final elements, recommendations on the assignment of the shape and values of imperfections, etc. The second important problem is the lack of a safety format and the values of partial factors. The article substantiates the areas of application of the design method based on numerical resistance models, systematizes the factors affecting the uncertainty of the resistance and formulates the necessary stages of development of the design method based on numerical resistance models.

About the Authors

Viktar V. Tur
Brest State Technical University
Russian Federation


Vitali V. Nadolski
Brest State Technical University
Russian Federation


References

1. Перельмутер А.В., Тур В.В. Готовы ли мы перейти к нелинейному анализу при проектировании? // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2017. Vol. 13. Issue 3. Pр. 86-102

2. Кузнецов Д.Н., Емельянов Д.И., Павленко Т.М. Силовая сэндвич-панель поэлементной сборки // Строительная механика и конструкции. 2020. № 1(24). С. 70-84

3. Netu M., Eli M. Design of the Composite Steel-Glass Beams with Semi-Rigid Polymer Adhesive Joint // Journal of civil engineering and architecture. 2012. No. 6. Pр. 1059-1069

4. Kövesdi B., Kuhlmann U., Dunai L.Combined shear and patch loading of girders with corrugated webs // Periodica Polytechnica Civil Engineering. 2010. No. 54(2). Pр. 79-88. ISSN 15873773

5. Саиян С.Г., Паушкин А.Г. Численное параметрическое исследование напряженно-деформированного состояния двутавровых балок с различными типами гофрированных стенок // Вестник МГСУ. 2021. № 6 (16). С. 676-687

6. Макеев С.А., Силина Н.Г. Разработка методики уточненного расчета гофробалок на общую устойчивость // Промышленное и гражданское строительство. 2020. № 12. С. 52-60

7. Verweij J.G. Cellural beam-columns in portal frame structures. Delft Univercity of Technology, 2010. 215 p

8. Рекомендации по проектированию и применению стальных балок с перфорированной стенкой. ЦНИИПроекстальконструкция. М., 1991. 76 с

9. Притыкин А.И., Мисник А.В., Лаврова А.С. Особенности расчета перфорированных балок МКЭ // Известия КГТУ. 2016. № 43. С. 249-259

10. Надольский В.В. Анализ расчетных моделей сопротивления локальной нагрузке стальных элементов // Вестник БрГТУ. Строительство и архитектура. 2016. № 1(97). С. 167-171

11. Мартынов Ю.С., Лагун Ю.И., Надольский В.В. Модели сопротивления сдвигу стальных элементов, учитывающие потерю местной устойчивости стенки // Металлические конструкции. 2012. Том 18. № 2. С. 111-122

12. Сидоров В.Н. Бадьина Е.С. Нелокальные модели демпфирования в динамических расчетах конструкций из композитных материалов // Промышленное и гражданское строительство. 2021. № 9. С. 66-70

13. Надольский В.В., Подымако В.И. Оценка несущей способности стальной балки методом конечных элементов при совместном действии локальных и сдвиговых усилий // Строительство и реконструкция. 2022. № 2 (100). С. 26-43

14. Перельмутер А.В., Сливкер В.И. Расчетные модели сооружений и возможностью их анализа. М.: Издательство СКАД СОФТ, 2011. 732 с. ISBN 978-5-94074-710-9

15. Teichgräber M., Köhler J., Straub D. Hidden safety in structural design codes // Engineering Structures. 2021. Pр. 1059-1069

16. Teichgräber M., Köhler J., Straub D. Über den Umgang mit versteckten Sicherheiten - Eine Fallstudie am Windlastmodell des Eurocode // Baustatik - Baupraxis 14. 2020. Pр. 1059-1069

17. Крылов А.С. Экспериментальная оценка точности расчетов стальных балок при различных граничных условиях // Строительство и реконструкция. 2019. № 1(81). С. 48-55

18. JCSS Probabilistic Model Code // Joint Committee of Structural Safety [Electronic resource]. 2001. Mode of access: http://www.jcss.ethz.ch.Date of access: 15.01.2016

19. Надольский В.В. Мартынов Ю.С. Оценка ошибок моделей сопротивления сдвигу, принятых в EN 1993-1-5 и СНиП II-23 // Вестник МГСУ. 2013. Vol. 5. Pр. 7-20. doi:10.22227/1997-0935.2013.5.7-20

20. Nadolski V., Sykora M. Uncertainty in Resistance Models for Steel Members // Trans. VŠB - Tech. Univ. Ostrava, Civ. Eng. Ser. 2015. Vol. 14. No. 2. Pр. 26-37

21. MacLeod I. Modern Structural Anaylsis: Modelling Process and Guidance // Thomas Telford, Reston, VA, 2005. 206 p

22. Sykora M. Holicky M. Assessment of Uncertainties in Mechanical Models // Applied Mechanics and Materials. 2013. Vol. 378. Pр. 13-18

23. Weisberg M. Simulation and Similarity: Using Models to Understand the World // Oxford University Press, Oxford, UK, 2013. 224 p

24. Rogač M., Aleksić S., Lučić D. Influence of patch load length on resistance of I-girders. Part-II: Numerical research // Journal of Constructional Steel Research. 2021. Vol. 176. Pр. 106-138. ISSN 0143-974X


Review

For citations:


Tur V.V., Nadolski V.V. THE CONCEPT OF DESIGN OF BUILDING STRUCTURES BASED ON NUMERICAL RESISTANCE MODELS. Building and Reconstruction. 2022;(6):78-90. (In Russ.) https://doi.org/10.33979/2073-7416-2022-104-6-78-90

Views: 132


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2073-7416 (Print)