Reliability analysis of composite steel concrete beams with external reinforcement with torsional strain.
Keywords:
composite steel concrete beams with an external sheet reinforcement, the combined effect of bending with torsion, reliability, simulation method (Monte Carlo), numerical experiment, unified approximated polynomial equation.Abstract
Purpose. Most of the bearing and enclosing structures during their operation work in a complex deformations: oblique bending, torsion, bending with torsion. The combined effect of bending with torsion deformations of bearing and ceiling beams of buildings and structures caused by a number of objective factors: one-sided (asymmetric) loading during the installation and operational nature of the application of temporary loads and their settlement ties, etc. Methodology. The proposed method of probability calculation of composite steel concrete beams with external reinforcement, based on the method of the simulation (Monte-Carlo) approximating polynomial equation and bearing capacity obtained in the range of number of the experiments. This approach allows to take into account the actual effect on the reliability of complex torsion and bending deformation structures. Findings. Analyzed the influence of torsional strain on the actual reliability of composite steel concrete beams with exterior sheet reinforcement. Comparison of the results of statistical modeling with experimental data claims evidence of satisfactory coincidence (within one standard) with the simulated distribution of load-bearing capacity of the test samples. Originality. Has been developed probabilistic method for calculation of the composite steel concrete structures that work in a complex deformations. Practical value. Developed practical methods of probabilistic calculation of composite structures, experiencing the combined action of bending with torsion, allow us to estimate the actual reliability and failness of this type of structural elements in a complex of measures to ensure their safe and reliable operation.References
Бамбура, А. М. Точність та надійність розрахункового апарату за ДСТУ Б В.2.6-156:2010 / А. М. Бамбура, О. В. Дорогова // Строительство. Материаловедение. Машиностроение : сб. науч. трудов. – Дн-ск : ПГАСА, 2012. – Вып. 65.– С. 14–18. Bambura A. M. Tochnist ta nadiynist rozrachynkovogo aparaty za DSTU B V.2.6-156: 2010 / A. M. Bambura, O. V. Dorogova // Stroitelstvo. Materialovedenie. Mashunostroenie : Sbor naychnuh trydovs. – Day-ck : PGASA, 2012. – Vol. 65. – pp. 14–18. http://pgasa.dp.ua/a/international%20conferences/inovacii/archive/vipusk_65_2012.pdf
Воскобійник, О. П. Комплексні методи керування ризиками під час експлуатації будівель та споруд / О. П. Воскобійник // Металеві конструкції. – 2013. – Том 19. – №3. – С. 183–189. Voskobiynyk O.P., Kompleksni metody keruvannia ruzukamu pid chas ekpluatatsii budivel ta sporud / O.P. Voskobiynyk // Metalevi konstruktsii. – 2013. - Tom 19. -№3. – pp. 183–189. http://donnasa.org/inform.php?lng=u&pid=194&art=1867
ДБН В.1.2-14-2009. Загальні принципи забезпечення надійності та конструктивної безпеки будівель, споруд, будівельних конструкцій та основ : на заміну ГОСТ 27751, СТ СЭВ 3972-83, СТ СЭВ 3973-83, СТ СЭВ 4417-83, СТ СЭВ 4868-84 ; чинний з 2009 – 12-01. – К. : Мінрегіонбуд України, 2009. – 37 с. DBN V.1.2.-14-2009. Zagalni pryncypy zabezpechennia nadiynosti ta konstryktyvnoi bezpeky budivel, sporud, budivelnyh konstryktsiy ta osnov : na zaminy HOST 27751, STSYV 3972-83, ST SYV 3973-83, ST SYV 4417-83, ST SYV4868; chynnui z 2009-12-12.-K.: Minregionbud Ukrayiny, 2009. pp 37.
ДБН В.2.6-160:2010. Конструкції будинків і споруд. Сталезалізобетонні конструкції. Основні положення : чинний з 2011–09-01. – К. : Мінрегіонбуд України, 2011. – 55 с. 241 DBN V.2.6.-160:2010. Konstryktiy budinkiv I sporyd. Stalezalizobetonni konstryktsii. Osnovni polozhennia : chynnuiz 2011-09-01. – K.: Minregionbud Ukrayiny, 2011. pp 55.
ДСТУ-Н Б EN 1994-1-1:2010. Єврокод 4. Проектування сталезалізобетонних конструкцій. Частина 1-1. Загальні правила і правила для споруд (EN 1994-1-1:2004, IDN) : чинний з 2013–06–01. – К. : Мінрегіонбуд України, 2012. – 159 с. DSTU-N B EN 1994-1-1:2010. Eurocode 4. Proektyvanniastalezalizobetonnyx kostryktsiy. Chastyna 1-1. Zagalni pravyla I pravyla dlia sporud (EN 1994-1-1:2004, IDN) : chynnui z 2013-06-01. – K. : Minregionbud Ukrayiny,2012. pp 159.
Руководство по проектированию железобетонных конструкций с жесткой арматурой. – М. : Стройиздат, 1978. – 55 с. Rukovodstvo po proekturovanuy zhelezobetonyh kostryktsiys zhestkoi armaturoi. – M. : Stroiizdat. 1978. – pp 55.
Семко, О. В. Керування ризиками при проектуванні та експлуатації сталезалізобетонних конструкцій : монографія / О. В. Семко, О. П. Воскобійник. – Полтава :ПолтНТУ, 2012. – 514 с. Semko, O. V. Keryvanya ruzukamu pru proektyvanny taexplyatacii stalezalizobetonnix konstruktsiy / O. V. Semko,O. P. Voskobojnik,: monographia – Poltava : PoltNTU, 2012. –514 p.
Шпете, Г. Надежность несущих строительных конструкций / Г. Шпете ; пер. с нем. О. О. Андреева. – М.: Стройиздат, 1994. 288 с. – Перевод. изд.: Die Sicherheit tragender Baukonstruktionen. – ISBN 5−274−01208−6. Shpete, H. Nadezhnost nesuschyh stroutelnykh konstruktsiy /G. Shpet; Per. s nem. O. O. Andreeva. - M .: Stroiizdat, 1994. pp 94. – Perevod izdania.: Die Sicherheit tragender Baukonstruktionen. - ISBN 5-274-01208-6. AISC. (2003). Design Guide for Serviceability Design Considerations for Steel Buildings, Second Edition. American Institute of Steel Construction, Inc. Chicago, IL.
Choi S-K. Reliability-based Structural Design / S-K. Choi, V. R. Grandhi, R. A. Canfield // Springer-Verlag. – London Limited, 2010. – 306 p.
Crisinel, M, & Marimon, F (2004). A new simplified method for the design of composite slabs. Journal of Constructional Steel Research, 60. – pp. 481–491.
EN 1990:2002 Eurocode: Basis of structural design. – Brussels: CEN, 2001. – 89 p.
Eurocode 4. Common Unified Rules for Composite Steel and Concrete Structures European Committee for Standardization. (CEN) ENV. 1994 – 1-1:1992. − 180 р.
ISO 2394, 1998. General principles on reliability for structures. – 2nd edn. – Geneve, Switzerland: ISO – 73 р.
Semko V. Complex experimental investigation into light steel and steel-concrete composite structures made of Zshaped sections under compound stress / V. Semko, O. Voskobiinyk, D. Prokhorenko, A. Skyba, K. Shumeiko // Metal constructions. – 2014. – Vol. 20. – №1. – P. 65–76. http://donnasa.org/publish_house/journals/mk/2014- 1/06_semko_voskobiinyk_skyba_shumeiko_prokhorenko.pdf
Downloads
Published
Issue
Section
License
Редакція Видання категорично засуджує прояви плагіату в статтях та вживає всіх можливих заходів для його недопущення. Плагіат розглядається як форма порушення авторських прав і наукової етики.
При виявлені у статті більш ніж 25% запозиченого тексту без відповідних посилань та використання лапок, стаття кваліфікується як така, що містить плагіат. У цьому випадку стаття більше не розглядається редакцією, а автор отримує перше попередження.
Автори, в статтях яких повторно виявлено плагіат, не зможуть публікуватися в усіх журналах Видавництва ДВНЗ «Придніпровська державна академія будівництва та архітектури».
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
