Пименов Валерий Александрович
Пименов Валерий Александрович

Пименов Валерий Александрович
кандидат технических наук, доцент, профессор кафедры строительства, Калининградский государственный технический университет (ФГБОУ ВО «КГТУ»). Калининград, Российская Федерация


Публикации

Исследование напряженно-деформированного состояния многослойных стеклянных ребер светопрозрачных фасадных конструкций
Журнал: № 2-2026
Подробнее

Введение. В последние десятилетия при строительстве зданий и сооружений отмечается тенденция к активному применению многослойных стеклянных конструкций в качестве несущих. В связи с этим при проектировании возникают сложные вопросы, как с точки зрения применения материалов из конструкционного стекла ввиду его многообразия, так и с точки зрения возможности применения стандартов на проектирование. Для зданий, проектируемых с применением светопрозрачных фасадных конструкций в условиях возможных сейсмических воздействий, проектные решения по применению многослойных стеклянных ребер в качестве несущих стоек требуют проведения экспериментальных исследований. В данной статье проведен сравнительный анализ результатов испытаний по определению прогибов свободных кромок составного многослойного стеклянного ребра-стойки натурных размеров на воздействие горизонтальной нагрузки при сейсмическом воздействии с данными по деформациям, полученными расчетным путем с применением метода конечных элементов (МКЭ). Сделана попытка внесения некоторых рекомендаций в процесс формирования исходных данных для численного расчета прогибов.

Целями данной работы являются экспериментальное определение деформаций (прогибов) свободных кромок составного многослойного стеклянного ребра-стойки, являющегося несущим элементом светопрозрачной фасадной конструкции, обнаружение видимых повреждений при воздействии возможной горизонтальной составляющей сейсмической нагрузки и сравнение значений прогибов с результатами, полученными путем численных расчетов с применением метода конечных элементов.

Материалы и методы. Материалы исследования – натурный образец составного многослойного стеклянного ребра-стойки светопрозрачной фасадной конструкции с узлами крепления к конструкциям здания. Многослойное ребро состояло из трех слоев гладкого листового стекла, соединенных промежуточными слоями из клеевых полимерных пленок из ионопласта. Основными методами исследований выбраны экспериментальный метод, который позволяет определить перемещения (прогибы) свободной от закрепления кромки стеклянного ребра-стойки и метод конечных элементов для численного расчета тех же перемещений на действие горизонтальной составляющей возможной сейсмической нагрузки.

Результаты. Получены опытные и расчетные данные по деформациям (прогибам) составного многослойного стеклянного ребра-стойки светопрозрачной фасадной конструкции, проведен анализ результатов и даны практические рекомендации по численному расчету.

Выводы. Полученные опытным и расчетным путем результаты позволили определить горизонтальные деформации свободной от закрепления кромки составного многослойного стеклянного ребра-стойки при возможном сейсмическом воздействии, провести их сравнительный анализ и внести необходимые коррективы (рекомендации).

Определение деформаций узлов крепления светопрозрачных фасадных конструкций к перекрытиям зданий
Журнал: №1-2026
Подробнее

Введение. При проектировании любых зданий и сооружений особое внимание уделяется узлам соединения конструкций между собой. Для зданий с навесными светопрозрачными конструкциями фасадов в условиях возможных сейсмических воздействий решения узлов крепления требуют особого подхода. Помимо расчетов на прочность и жесткость, отдельные элементы узлов крепления проверяют на смятие, срез, вырыв крепежных элементов и т.п. Сложное напряженно-деформированное состояние узлов крепления, возникающее при передаче нагрузки через отдельные элементы узла в разных плоскостях и направлениях, предполагает проведение экспериментальных проверок работы узла крепления в целом.

Цель работы является определение перемещений стойки рамы светопрозрачного модуля и предельных усилий, при которых появляются признаки нарушения работы отдельных элементов узла крепления при вариантном исполнении креплений светопрозрачных конструкций к стальным балкам и железобетонным перекрытиям здания.

Материалы и методы. Материалы исследования – натурные модели узлов крепления светопрозрачных фасадных конструкций. Основным методом исследования выбран экспериментальный метод, который позволяет оценить перемещения и деформации отдельных узлов крепления стоек рамы светопрозрачных модулей к перекрытиям здания на действие постоянной нагрузки и сейсмического воздействия.

Результаты. Получены данные по перемещениям стойки рамы и элементов узлов крепления в табличной и графической форме для различных расчетных схем закрепления узлов, проведен анализ результатов и даны практические рекомендации по конструктивному решению узлов крепления светопрозрачных конструкций.

Выводы. Полученные результаты позволили определить перемещение стойки рамы и деформации отдельных элементов крепления от собственного веса светопрозрачной панели, дополнительные деформации узлов при возможном сейсмическом воздействии,

а также выявить предельные усилия, при которых в некоторых элементах узлов проявляются нарушения в работе, связанные с упругопластическими деформациями, смятием поверхностей и срезом.