vdgtuВестник Дагестанского государственного технического университета. Технические наукиHerald of Dagestan State Technical University. Technical Sciences2073-61852542-095XDaghestan State Technical University10.21822/2073-6185-2021-48-1-141-154vdgtu-919Research ArticleСТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРАBUILDING AND ARCHITECTUREЭФФЕКТИВНОСТЬ ШПРЕНГЕЛЬНЫХ БАЛОК С ОПТИМАЛЬНЫМИ ПАРАМЕТРАМИEFFICIENCY OF STRUT-FRAMED BEAMS WITH OPTIMAL PARAMETERSЮсуповА. К.YusupovA. K.

доктор технических наук, профессор, кафедра «Строительные конструкции и гидротехнические сооружения»

367026 г. Махачкала, пр. И.Шамиля,70, Россия

70 I. Shamilya Ave., Makhachkala 367026, Russia

hairulla213@mail.ruМуселемовХ. М.MuselemovKh. M.

кандидат технических наук, доцент, кафедра «Строительные конструкции и гидротехнические сооружения»

367026 г. Махачкала, пр. И.Шамиля,70, Россия

Cand.Sci. (Technical), Assoc. Prof., Department of Building Structures and Hydraulic Structures

70 I. Shamilya Ave., Makhachkala 367026, Russia

hairulla213@mail.ruУстархановТ. О.UstarkhanovT. O.

ассистент, кафедра «Строительные материалы и инженерные сети»

367026 г. Махачкала, пр. И.Шамиля,70, Россия

70 I. Shamilya Ave., Makhachkala 367026, Russia

hairulla213@mail.ruДагестанский государственный технический университетРоссияDaghestan State Technical UniversityRussian Federation202128042021481141154Copyright © Юсупов А.К., Муселемов Х.М., Устарханов Т.О., 20212021Юсупов А.К., Муселемов Х.М., Устарханов Т.О.Yusupov A.K., Muselemov K.M., Ustarkhanov T.O.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.dgtu.ru/jour/article/view/919Цель

Цель. На основании теоретических результатов, полученных в статье [17] проведён анализ влияния различных конструктивных параметров на собственный вес и стоимость металла  шпренгельной балки с одной стойкой.

Метод

Метод. Выполняются множество числовых примеров и проводятся вариантное  проектирование шпренгельных балок с различными конструктивными характеристиками.

Результат

Результат. Составлены расчетные таблицы, которые показывают эффективность шпренгельной балки с оптимальными характеристиками. Построенные таблицы позволяет делать вывод об эффективности оптимальных параметров шпренгельных балок с одной стойкой.

Вывод

Вывод. Предлагаемые методика и алгоритм свидетельствуют об эффективности рассматриваемой конструкции. Экономия стали, а также уменьшение стоимости металла шпренгельных балок с одной стойкой по сравнению с обычными балками доходит до 40%.

Objective

Objective. Based on the theoretical results obtained in the article [17], the analysis of the influence of various design parameters on the sole weight  and cost of the metal of a single-strutframed beam is carried out. Various  tables have been compiled that show the efficiency of the strutframed beam with optimal characteristics.

Methods

Methods. Many numerical examples were carried out, and a pilot design of strut-framed beams with different design characteristics was carried out. The corresponding tables were compiled.

Results

Results. The constructed tables allow concluding about the effectiveness of the optimal parameters of single-strut-framed beams.

Conclusion

Conclusion. The proposed method and algorithm indicate the effectiveness of the design. Steel savings and a reduction in the metal cost of single-strut-framed beams compared to conventional beams reach up to 40%.

шпренгельнаяя балкаупругоподатливая опоратаблицыстоимостьсобственный весоптимальные параметрыалгоритмstrut-framed beamelasto-yielding supporttablescostsole weightoptimal parametersalgorithmReferencesАкаев Н.К., Юсупов А.К. Алгоритм расчета шпренгельных подкрановых балок. Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. Том 42, №3, 2016 г. C.119-131.Akayev N.K., Yusupov A.K. Algoritm rascheta shprengel'nykh podkranovykh balok. VESTNIK DGTU, Tom 42, №3, 2016 g. C.119-131. [Akaev N.K., Yusupov A.K. Algorithm for calculating truss crane beams. Herald of Daghestan State Technical University. Technical Sciences, Vol.42, No. 3, 2016. pp.119-131. (In Russ)]Ажермачев С.Г. Приближенный метод расчета шпренгельных подкрановых балок. Строительство и техногенная безопасность. Выпуск 37, 2011 г. C.34-39.Azhermachev S.G. Priblizhennyy metod rascheta shprengel'nykh podkranovykh balok. Stroitel'stvo i tekhnogennaya bezopasnost'. Vypusk 37, 2011 g. C.34-39. [Azhermachev S.G. Approximate method for calculating truss crane beams. Construction and man-made safety. Issue 37, 2011. pp.34-39. (In Russ)]Клыков В.М., Я.М. Лихтарников Расчет стальных конструкций. М.:75г. C.30-41.Klykov V.M., YA.M. Likhtarnikov Raschet stal'nykh konstruktsiy. M–75g. C.30-41. [Klykov VM, Ya.M. Likhtarnikov Calculation of steel structures. M.:75g. pp.30-41. (In Russ)]Ливандовский Н.Н., Богатырева И.В. Усиление железобетонных балок шпренгельными затяжками и вложенными шпренгелями. XII международная конференция студентов и молодых ученых «перспективы развития фундаментальных наук» Россия, Томск, 21-24 апреля 2015 г. C.1338-1340.Livandovskiy N.N., Bogatyreva I.V. Usileniye zhelezobetonnykh balok shprengel'nymi zatyazhkami i vlozhennymi shprengelyami. XII mezhdunarodnaya konferentsiya studentov i molodykh uchenykh «perspektivy razvitiya fundamental'nykh nauk» Rossiya, Tomsk, 21-24 aprelya 2015 g. S.1338-1340. [Livandovsky N.N., Bogatyreva I.V. Reinforcement of reinforced concrete beams with truss ties and embedded trusses. XII International Conference of Students and Young Scientists "Prospects for the Development of Fundamental Sciences" Russia, Tomsk, April 21-24, 2015. pp.1338-1340. (In Russ)]Муселемов Х.М., Устарханов О.М., Юсупов А.К. Разработка и исследование шпренгельных балок новой раскройки. Сб.V Международной научно-практической конференции "Научные исследования: от теории к практике". Технические науки. Том 2. Г. Чебоксары. 2015. C.62-70.Muselemov KH.M., Ustarkhanov O.M., Yusupov A.K. Razrabotka i issledovaniye shprengel'nykh balok novoy raskroyki. V Mezhdunarodnaya nauchno-prakticheskoy konferentsii "Nauchnyye issledovaniya: ot teorii k praktike". Tekhnicheskiye nauki. Tom 2. G. Cheboksary. 2015. s.62-70. [Muselemov Kh.M., Ustarkhanov O.M., Yusupov A.K. Development and research of new cut truss beams. V International scientific-practical conference "Scientific research: from theory to practice". Technical science. Vol. 2.G. Cheboksary. 2015. pp.62-70. (In Russ)]Металлические конструкции. Под редакцией Е.И. Беленя, Москва, Стройиздат, 1986 г. C.382-384.Metallicheskiye konstruktsii» – pod redaktsiyey Ye.I. Belenya, Moskva, Stroyizdat, 1986 g. C.382-384. [Metal structures. Edited by E.I. Belenya, Moscow, Stroyizdat, 1986, pp. 382-384. (In Russ)]Металлические конструкции. Под редакцией Ю.И. Кудишина, Москва, Академия, 2011г. C.439-442.Metallicheskiye konstruktsii» - pod redaktsiyey YU.I. Kudishina, Moskva, Akademiya, 2011g. C.439-442. [Metal structures. Edited by Yu.I. Kudishina, Moscow, Academy, 2011 pp.439-442. (In Russ)]Пат. 130333 РФ. МПК E04G 23/02. Шпренгель для усиления и обеспечения живучести изгибаемого железобетонного элемента / В.С. Плевков, Г.И. Однокопылов, И.В. Богатырева. Заявлено 08.02.2013; Опубл. 20.07.2013, Бюл. № 20. 5 с.Pat. 130333 RF. MPK E04G 23/02. Shprengel' dlya usileniya i obespecheniya zhivuchesti izgibayemogo zhelezobetonnogo elementa / V.S. Plevkov, G.I. Odnokopylov, I.V. Bogatyreva. Zayavleno 08.02.2013; Opubl. 20.07.2013, Byul. № 20. 5 s. [Pat. 130333 RF. IPC E04G 23/02. Sprengel for strengthening and ensuring the survivability of a bent reinforced concrete element / V.S. Plevkov, G.I. Odnokopylov, I.V. Bogatyrev. Stated 02/08/2013; Publ. 20.07.2013, Bul. No. 20. 5 p. (In Russ)]Стальные конструкции. Справочник конструктора. Под ред. Мельникова Н.П. М.: Стройиздат,1980. C.195-196.Stal'nyye konstruktsii. Spravochnik konstruktora. Pod red. Mel'nikova N.P. M.: Stroyizdat,1980. C.195-196. [Steel structures. Constructor reference. Ed. Melnikova N.P. M .: Stroyizdat, 1980. pp.195-196. (In Russ)]СП 16.13330.2017 «Стальные конструкции». М.: Стандартинформ, 2017. АО "НИЦ "Строительство" ‒ ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко, 92 с.SP 16.13330.2017 «Stal'nyye konstruktsii». M.: Standartinform, 2017. AO "NITS "Stroitel'stvo" TSNIISK im. V.A. Kucherenko, 92 s. [SP 16.13330.2017 "Steel structures". M .: Standartinform, 2017. JSC "Research Center" Construction "- TsNIISK named after V.A.Kucherenko, 92 p. (In Russ)]Устарханов О.М., Юсупов А.К., Муселемов Х.М. Шпренгельные подкрановые балки. Махачкала: ДГТУ, 2016. 120 с.Ustarkhanov O.M., Yusupov A.K., Muselemov KH.M. Shprengel'nyye podkranovyye balki. Makhachkala: DGTU, 2016. 120 s. [Ustarkhanov OM, Yusupov AK, Muselemov Kh.M. Sprengel crane beams. Makhachkala: DSTU, 2016.120 p. (In Russ)]Ф. Харт (Мюнхен), В. Хенн (Брауншвайг), Х. Зонтаг (Берлин), Москва, Стройиздат, 1977г. «Атлас стальных конструкций». С. 37-84F. Khart (Myunkhen), V. Khenn (Braunshvayg), KH. Zontag (Berlin), Moskva, Stroyizdat, 1977g. «Atlas stal'nykh konstruktsiy». S. 37-84 [F. Hart (Munich), W. Henn (Braunschweig), H. Sontag (Berlin), Moscow, Stroyizdat, 1977. "Atlas of Steel Structures". pp. 37-84 (In Russ)]Юсупов А.К. «Металлические конструкции в вопросах, в ответах и в проектировании». Махачкала, Дагестанский государственный технический университет. ГУП «Типография ДНЦ РАН» , 2010.Yusupov A.K. «Metallicheskiye konstruktsii v voprosakh, v otvetakh i v proyektirovanii». Makhachkala, Dagestanskiy gosudarstvennyy tekhnicheskiy universitet. GUP «Tipografiya DNTS RAN» , 2010. [Yusupov A.K. "Metal structures in questions, answers and design." Makhachkala, Daghestan State Technical University. State Unitary Enterprise "Printing House of the DSC RAS", 2010. (In Russ)]Юсупов А.К. «Методы прикладной математики в строительной механике», том 1. Махачкала, Дагестанский государственный технический университет. ГУП «Типография ДНЦ РАН» , 2008.Yusupov A.K. «Metody prikladnoy matematiki v stroitel'noy mekhanike», tom 1. Makhachkala, Dagestanskiy gosudarstvennyy tekhnicheskiy universitet. GUP «Tipografiya DNTS RAN» , 2008. [Yusupov A.K. "Methods of Applied Mathematics in Structural Mechanics", Volume 1. Makhachkala, Daghestan State Technical University. State Unitary Enterprise "Printing House of the DSC RAS", 2008. (In Russ)]Юсупов А.К. «Методы прикладной математики в строительной механике», том 4. Махачкала, Дагестанский государственный технический университет. ГУП «Типография ДНЦ РАН» , 2008.Yusupov A.K. «Metody prikladnoy matematiki v stroitel'noy mekhanike», tom 4. Makhachkala, Dagestanskiy gosudarstvennyy tekhnicheskiy universitet. GUP «Tipografiya DNTS RAN» , 2008. [Yusupov A.K. "Methods of Applied Mathematics in Structural Mechanics", Volume 4. Makhachkala, Daghestan State Technical University. State Unitary Enterprise "Printing House of the DSC RAS", 2008. (In Russ)]Юсупов А.К., Муселемов Х.М., Устарханов Т.О., Джалалов Ш.Г. «Исследование металлодеревянной балки». «Вестник Машиностроения», №12, 2019.Yusupov A.K., Muselemov KH.M., Ustarkhanov T.O., Dzhalalov SH.G. «Issledovaniye metalloderevyannoy balki». «Vestnik Mashinostroyeniya», №12, 2019 [Yusupov A.K., Muselemov H.M., Ustarkhanov T.O., Dzhalalov Sh.G. "Study of a metal-wood beam". "Bulletin of Mechanical Engineering", No. 12, 2019. (In Russ)]Юсупов А.К., Муселемов Х.М., Устарханов Т.О. Оптимизация параметров шпренгельной балки. Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки, Том 47, №4, 2020 г. C.119-131.Yusupov A.K., Muselemov KH.M., Ustarkhanov T.O. Optimizatsiya parametrov shprengel'noy balki. Vestnik Dagestanskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. Tekhnicheskiye nauki, Tom 47, №4, 2020. s.119-131.[Yusupov A.K., Muselemov H.M., Ustarkhanov T.O. Optimization of truss beam parameters. Herald of the Daghestan State Technical University. Technical Sciences, Vol. 47, No. 4, 2020 pp.119-131(In Russ)]

The authors declare that there are no conflicts of interest present.