Исследовано деформирование и выпучивание под действием внешнего давления стальных пологих покрытий, состоящих из усеченной конической оболочки и жестко соединенной с ней круглой пластины, перекрывающей меньшее основание конуса. Изучено влияние на несущую способность конструкций жесткой заделки кромки нижнего основания конической оболочки.

Рассмотрены вопросы адаптации расчетных моделей к реальным условиям эксплуатации конструкций промышленных зданий со стальным каркасом при характерных нагрузках и воздействиях. Предложена методика формирования адекватных расчетных моделей на основе общего подхода, согласно которому конструкции каркаса схематизируются комбинированными системами с упругими шарнирно-стержневыми связями. Доказана необходимость проведения расчета совместных деформаций указанных связей и продольных распределительных "дисков" каркаса, изучения функциональных особенностей уточняющих модель дополнительных (по сравнению с проектом) элементов и проведения испытаний эксплуатационных конструкций для определения параметров комбинированных систем с упругими шарнирно-стержневыми связями.

Висвітлено результати теоретичних і експериментальних досліджень з розрахунку, конструювання, технології виготовлення металевих баштових споруд, що використовуються для атракціонів. Наведено приклади конструктивних вирішень щодо їх основних складових частин, запропоновано загальні рекомендації для проектування даних конструкцій з використанням багаторічного досвіду світових виробників атракціонів.

Изложены результаты теоретических и экспериментальных исследований по расчету, конструированию, технологии изготовления металлических крановых сооружений для аттракционов. Приведены примеры конструктивных решений их основных составных частей, предложены общие рекомендации для проектирования данных конструкций с учетом многолетнего опыта мировых производителей аттракционов.

Викладено сучасні принципи компонування, розрахунку та конструювання сталевих каркасів одноповерхових виробничих будівель. Розглянуто деякі схеми каркасів, конструктиві рішення несучих і захисних конструкцій. Приділено увагу формуванню розрахункових схем поперечних рам. Висвітлено питання проектування позацентрово-стиснених колон.

Изложены современные принципы компонирования, расчета и конструирования стальных каркасов одноэтажных производственных стоений. Рассмотрены некоторые схемы каркасов, конструирование решения несущих и ограждающих конструкций. Уделено внимание формированию расчетных схем поперечных рам. Освещены вопросы проектирования внецентрово-сжатых колонн.

In unbraced steel frame structures, bolted extended end-plate moment connections with four bolts in the row are very often applied. In this article a different methods are presented for the calculation of beam - to - column joints with four bolts in each row. The component method is recently the most popular method for the estimation of the moment capacity, initial stiffness, and rotation capacity of the steel and composite joints. This method has been recently largely developed, but still the resistance and stiffness of some components are not evaluated. This mainly regards the T-stubs with four bolts. An analytical model for T-stub with four bolts, which can be used for prediction of the joint resistance and initial stiffness has been elaborated.

The paper presents fundamental information about realized experimental-theoretical research to determinate the load-carrying capacities for thin-walled compressed steel members with quasi-homogenous and hybrid cross-sections. The webs of such members are stressed in the elastic-plastic region. The research joins on previous research of the first author of the paper [1]. The aim of this research is to investigate and analyze the elastic-plastic post-critical behavior of thin web and its interaction with flanges. Some experimental results are presented in the paper.

За результатами математичного моделювання визначено раціональну конструктивну схему та геометричну форму опорної платформи безфундаментної башти-атракціону як конструкцію на флюгерах і жорсткому осерді. Виведено трансцендентне рівняння, що дозволяє визначити раціональний кут нахилу прямолінійних флюгерів опорної платформи башти-атракціону з використанням критерію мінімального діючого у небезпечних перерізах моменту. Одержано наближену математичну модель технологічного нелінійного навантаження, що діє на стовбур башти, яка дає змогу оцінити зусилля, що виникають у елементах башти внаслідок дії цього технологічного динамічного впливу. Розроблено нову оригінальну конструкцію вузлового з'єднання на втулці та запірному штифті. На базі теорії опори пружних матеріалів виведено геометричне співвідношення між елементами запропонованого з'єднання для раціонального конструювання.

З використанням методів технічної діагностики визначено параметри вітрових дій на металеві гратчасті башти вітроенергетичних установок. Установлено статистичні закономірності поривчастої вітрової течії. Розроблено методику визначення кількості тривалості та максимальних показників поривів вітру, встановлено статичний закон їх розподілу. Експериментально визначено спектральні й амплітудно-частотні характеристики башт як складової частини вітроенергетичних установок (ВЕУ) за умов їх експлуатації. Встановлено критерії оцінки кількості циклів навантаження металевих гратчастих башт ВЕУ у поривчастому вітровому потоці, а також оптимальні критерії для проектування башт збільшеної висотності (до 36 м).

Удосконалено одношарові циліндричні стрижневі покриття на базі розроблених нових ефективних вузлових з'єднань та елементів підкріплення. Розроблено системи з затяжками та горизонтальними фермами. Запропоновано методику розрахунку загальної стійкості даних конструкцій. Наведено результати числових та експериментальних досліджень покриттів з різними варіантами підкріплення та схемами навантаження. Визначено параметри й основні форми загальної втрати стійкості. Доведено ефективність застосування нових систем.

Наведено загальні відомості про баштові споруди та башти-атракціони, розглянуто історію їх виникнення, класифікацію, вітчизняний і зарубіжний досвід будівництва та сучасні конструктивні рішення. Розкрито теоретичні засади розрахунку систем динамічного гальмування башт-атракціонів вільного падіння. Запропоновано методи моделювання опорних платформ башт-атракціонів, наведено рекомендації щодо раціоналізації їх параметрів. Розглянуто загальні принципи розрахунку втрати стійкості рівноваги фундаментних і безфундаментних башт-атракціонів, висвітлено питання моделювання та розрахунку їх удосконалених міжсекційних елементів (вузлів). Наведено результати експериментальних досліжень роботи башти-атракціону та запропонованих з'єднань під дією статичних навантажень, а також гвинтових паль.

Изложены общие сведения о башневых сооружениях и башнях-атракционах, рассмотрена история их создания, классификация, отечественный и зарубежный опыт строительства, а также современные конструктивные решения. Раскрыты теоретические основы расчета систем динамического торможения башней-атракционов свободного падения. Даны методы моделирования опорных платформ баштей-атракционов, обоснованы рекомендации по рационализации их параметров. Рассмотрены общие принципы расчета утраты устойчивости и равновесия фундаментных и безфундаментных баштей-атракционов, освещены вопросы моделирования и расчета их усовершенствованных межсекционных элементов (узлов). Изложены результаты экспериментальных исследований работы башни-атракциона и новых вариантов соединений под действием статических нагрузок, а также винтовых шпилей.

Розглянуто нову методику, яка дозволяє здійснювати вибір оптимальних конструктивних рішень сталевих зварних ферм. Методику реалізовано як експертну систему одностадійного автоматизованого оптимального проектування. Ефективність застосування методики показано на прикладі розв'язання задачі оптимального вибору ферм покриття приміщення складу за умов тендерних змагань.

Виконано системний аналіз експериментальних даних параметрів атмосферної турбулентності: коефіцієнту інтенсивності турбулентості, інтегрального масштабу турбулентності, коефіцієнту спадання експоненти. Розроблено імовірнісні моделі вітрового навантаження у статичній, квазістатичній та динамічній постановці. Розроблено методику оцінки надійності стиснуто-розтягнутих стержнів сталевих гранчастих башт з урахуванням просторово-часової мінливості швидкості вітру та випадкового характеру несучої здатності елементів башт. Проаналізовано рівень надійності сталевих башт різної висоти та різної конструктивної форми решітки з урахуванням можливих орографічних умов місцевості. Розроблено детермінований метод динамічного розрахунку баштових опор з урахуванням залежності спектра пульсацій швидкості вітру від висоти та використання логарифмічного вертикального профілю вітрового потоку. Створено імовірнісну методику динамічного розрахунку сталевих гранчастих башт з урахуванням їх інерційних та жорсткісних характеристик. Надано рекомендації з нормування коефіцієнта висоти споруди і фактора пориву.

Рассмотрены основные аналитические и численные методы строительной механики, наиболее часто используемые в расчетах напряженно-деформированного состояния пространственных металлических конструкций, а также существующие подходы к их проектированию и конструированию, регламентированные нормами стран СНГ (в первую очередь, России и Украины), Евросоюза. Значительное внимание уделено расчету и проектированию стержневых пространственных систем вновь проектируемых и эксплуатируемых конструкций зданий и сооружений, особенностям расчета, проектирования и конструирования стержневых элементов конструкций из тонкостенных профилей, а также листовых пространственных конструкций зданий и сооружений. Наряду с рассмотрением традиционных подходов к исследованию работы пространственных конструкций приведены сведения по теории точесного исчисления, основы кинематического анализа сложных пространственных систем, учет дисипативных свойств систем, обусловленных наличием "полужестких" узлов, упругих опор, упругого основания, предварительно напряженных элементов.

Розглянуто організаційні та методологічні засади випробування моделі металевого циліндричного стержневого покриття (МЦСП). Висвітлено проблеми розробки програми випробувань та вибору моделі МЦСП. Розроблено методику фізичного моделювання металевих одношарових циліндричних стержневих покритів. Охарактеризовано етапи створення моделі МЦСП, методи та послідовність проведення її випробувань. Визначено параметри напружено деформованого стану моделі покриття. З'ясовано, що розподіл напружень в елементах і переміщеннях вузлів в одношаровому циліндричному стержневому покритті залежать від конструктивної форми та схеми навантаження. Експериментально підтверджено ефективність запропонованих автором конструкцій покриттів з затяжками та горизонтальними фермами, які мають підвищену жорсткість та стійкість порівняно з непідкріпленими системами.

Розглянуто основні аналітичні та числові методи будівельної механіки, що найбільш часто використовуються в розрахунках напружено-деформованого стану просторових металевих конструкцій, а також існуючі підходи до їх проектування і конструювання, регламентовані нормами країн СНД (в першу чергу Росії та України) та ЄС. Разом з розглядом традиційних підходів до дослідження роботи просторових конструкцій наведено відомості з теорії точкового числення, основи кінематичного аналізу складних просторових систем, урахування дисипативних властивостей систем, обумовлених наявністю "напівжорстких" вузлів, пружних опор, пружної основи, попередньо напружених елементів. Розкрито особливості розрахунку, проектування та конструювання стрижневих елементів конструкцій з тонкостінних профілів. Значну увагу приділено розрахунку та проектуванню листових просторових конструкцій будівель і споруд.

Розроблено методику та алгоритм розрахунку зусиль і вертикальних переміщень перерізів комбінованих статично-невизначених стрижневих систем із врахуванням їх реального існуючого стану та нелінійного розподілу жорсткості у пружній і пружнопластичній стадіях роботи, геометричних і жорсткістних параметрів на підставі оптимального проектування. На базі розробленої методики виконано теоретичні дослідження з розрахунку та проектування металевих комбінованих статично невизначених конструкцій різної топології та пружних характеристик.

Проведено порівняльний аналіз результатів визначення власних частот і форм згинних коливань щоглової металоконструкції підіймального пристрою з застосуванням теоретичних та експериментального методів. Розглянуто результати математичного моделювання поперечних коливань щогли з застосуванням теорії балок С. Тимошенка та матричного методу початкових параметрів; результати модального аналізу щогли за допомогою методу скінченних елементів, а також результати експериментальних досліджень коливань щогли реального підіймального пристрою.

Розвинуто уявлення про особливості напружно-деформованого стану (НДС) елементів каркасу малоповерхових будівель та надбудов, виконаних зі сталевих тонкостінних холодногнутих С- і П-профілів. Одержано залежності розрахункової довжини стиснутих елементів у площині меншої жорсткості та стиснутого поясу згинальних елементів каркасу з легких сталевих тонкостінних конструкцій (ЛСТК) від жорсткості вузлів з'єднань з обшивкою. Встановлено значимі конструктивні параметри (податливість та крок з'єднань, крок стійок, геометричні розміри) та одержано залежності їх впливу на НДС діафрагм жорсткості каркасу з ЛСТК. Досліджено НДС системи діафрагм у каркасі будівлі з ЛСТК з урахуванням жорсткостей усіх її складових, на основі чого розроблено метод оцінювання розподілу горизонтальних зусиль між вертикальними діафрагмами.

Встановлено схеми вітрового навантаження та значення аеродинамічних коефіцієнтів для вітрових навантажень на поверхню накриття, які можуть бути рекомендовані до врахування у разі коригування нормативних документів. Охарактеризовано роботу моделі рамно-фермової конструкції накриття трибун стадіонів під дією вертикальних навантажень, напружено-деформований стан елементів та аспекти руйнування моделі.

Проведено порівняльний аналіз значень горизонтальних кранових навантажень, регламентованих державними та закордонними нормами проектування. Запропоновано понижувальні коефіцієнти та найбільш невигідні схеми для бічних сил від впливу чотириколісних мостивих кранів, рекомендованих ДБН В.1.2-2:2006 "Навантаження і впливи". Розглянуто питання, пов'язані з уточненням дійсного просторового характеру роботи сталевих каркасів на навантаження мостових кранів, які є основними для кранових будівель. Досліджено ефект просторової роботи на реальному каркасі виробничої будівлі, а також виявлено внесок у забезпечення просторової роботи каркаса в'язевих елементів будівлі. На основі чисельних розрахунків виявлено розрахункові моделі каркасів, адекватні дійсній роботі будівель. Одержано оцінювання надійності колон у складі каркасів одноповерхових виробничих будівель, обладнаних мостовими кранами. Рекомендовано встановлення в'язей у площині нижніх поясів кроквяних ферм в одноповерхових виробницих будівлях із покриттям по сталевому профільованому настилу, які обладнані мостовими кранами будь-якої вантажопідйомності та режиму роботи.