Анализ работы несущих элементов из алюминиевых сплавов

Алюминий является одним из традиционных конструктивных материалов. Среди основных преимуществ его сплавов выделяются повышенная стойкость к коррозии, устойчивость механических свойств при отрицательных температурах, легкость и высокая прочность. Конструкции, изготовленные из алюминиевых сплавов, широко используются в строительстве для возведения новых гражданских и промышленных зданий, а также для реконструкции существующих. Методы расчета, описанные в Еврокоде 9 и СНиП 2.03.06-85 для элементов из алюминиевых сплавов, подвергнутых изгибу и сжатию с изгибом, сравнивались аналитически между собой, а также с результатами лабораторного эксперимента для простой балки с прямоугольным трубным сечением и высотой сечения 65 мм, 85 мм и 105 мм, загруженной двумя сосредоточенными силами. Показано, что разница между результатами расчета по двум методам находится в пределах от 5,82 % до 12,92 %. Различия между экспериментальными и численными результатами находятся в пределах от 3 % до 7 % для обоих методов. Рациональные значения высоты поперечной арки, количество ее сегментов и шаг поперечных арок несущего каркаса для пространственной конструкции были определены методом поверхности отклика для структуры с пролетом, равным 9 м. Было показано, что рациональные значения высоты поперечной арки и количества сегментов изменяются в пределах от 1,76 м до 1.94 м и от 10,70 до 11,97 соответственно. Минимальный расход материала равен 6,16, 5,38 и 5,54 кг/м2 .