Василькин Андрей Александрович

ВЛИЯНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ НЕСОВЕРШЕНСТВ

МОНТАЖНЫХ СТЫКОВ СТЕНКИ НА МАЛОЦИКЛОВУЮ

ПРОЧНОСТЬ ВЕРТИКАЛЬНЫХ СТАЛЬНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ

Специальность 05.23.01

«Строительные конструкции, здания и сооружения»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Москва – 2007

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Московском государственном строительном университете

Научный руководитель:

кандидат технических наук, доцент

Соболев Юрий Всеволодович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор

Поповский Богдан Васильевич

кандидат технических наук, доцент

Еленицкий Эдуард Яковлевич

Ведущая организация:

Центральный научно-исследовательский институт строительных конструкций им. В.А.Кучеренко (Москва)

Защита диссертации состоится «____»___________ 2007 г. в ________ ч. на заседании диссертационного совета Д 212.138.09 при ГОУ ВПО Московском государственном строительном университете по адресу: Москва, Шлюзовая набережная, д.8, ауд._____.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Московского государственного строительного университета по адресу: Москва, Ярославское ш.,26.

Автореферат разослан «_____»_____________ 2007г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Плотников А.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Основой для определения малоцикловой прочности вертикальных стальных резервуаров (РВС), изготовленных методом рулонирования, по существующим методикам расчета являются данные о значениях локальных деформаций формы, определение которых - одна из основных задач при расчете конструкции на малоцикловую прочность.

Существующие методики расчета малоцикловой прочности резервуара с дефектами формы не позволяют в полной мере учесть все факторы, влияющие на его прочность и остаточный ресурс.

Настоящая диссертация посвящена уточнению существующей методики расчета малоцикловой прочности с учетом фактической формы геометрических дефектов резервуара, а также влияния формы сварного шва и остаточных сварочных напряжений.

Цель диссертационной работы. Уточнить методику расчета малоцикловой прочности РВС с дефектами геометрической формы в зоне монтажных стыков стенки путем определения влияния геометрической формы и остаточных сварочных напряжений на локальные деформации с использованием разработанной автором математической компьютерной модели.

Поставленная цель может быть достигнута при выполнении следующих основных задач:

анализ существующих методик расчета малоцикловой прочности РВС с дефектом геометрической формы в монтажном стыке стенки;

разработка математической компьютерной модели РВС, обеспечивающей выполнение расчетов конструкции в линейной, а также в геометрически и физически нелинейной постановке;

доказательство адекватности разработанной математической модели на основе тестовых расчетов и сравнения полученных результатов с существующими экспериментальными данными;

исследование напряженно-деформированного состояния (НДС) РВС в зоне монтажного стыка стенки и узла сопряжения стенки с днищем (уторного) с применением разработанной математической модели;

определение влияния дефектов геометрической формы и остаточных сварочных напряжений на величину локальных деформаций в монтажном стыке стенки и уторном узле РВС;

оценка адаптации НДС стенки резервуара под воздействием циклически приложенной нагрузки с учетом влияния геометрических дефектов и остаточных сварочных напряжений;

оценка влияния дефектов геометрической формы и остаточных сварочных напряжений на усталостную прочность РВС.

Научная новизна работы состоит в следующем: