Заслуживают внимания совершенно нестандартные подходы к повышению работоспособности материалов и конструкций. Например, известный английский ученый Джон Гордон предсказывая появление агентивных материалов, которые каким-то способом повышают свою жесткость, или самоподстраивающихся конструкций изменяющих свое поперечное сечение в местах наибольшего напряженного состояния. Несомненно, эти перспективные пожелания, но уже сейчас планы управления несущей способности становятся реальными.

   Многое в этом направлении сделано профессором Абовским Н.П., автором ряда книг, по этому научному направлению и более двух десятков патентов.

   На нашей кафедре управление несущей способности конструкции металлической или деревянной реализуется при использовании дополнительных пневмоконструкций (патент № 22826 от 25.05.2007 «Способ заміщення багатопрогонової балки» Стоянов В.В.).

   На рис. 1 изображена многопролетная балка и пневмобалка. Многопролетная балка по всей длине загружена расчетной нагрузкой (qрас), а в одном из пролетов еще дополнительной нагрузкой (Рдоп), которая воспринимается пневматической подбалкой.

   Технологический процесс повышения несущей способности происходит следующим способом: в случае перегрузки многопролетной балки в одном из пролетов или во всех одновременно в работу вступает пневматическая подбалка, которая обеспечивает повышение несущей способности основной конструкции. После снятия дополнительной нагрузки (Рдоп) пневматическая подбалка переводится в нерабочее состояние путем снижения избыточного давления до нуля (Риэ6 =0).

 

Рис. 1 Многопролетная балка с пневматической подбалкой

1 – основная балка; 2 – пневматическая подбалка в ненагруженном состоянии; 3 – пневматическая балка в нагруженном состоянии в одном из пролетов;

а) пневматическая подбалка (2) в нагруженном состоянии;

б) пневматическая подбалка (2) загруженная в одном из пролетов дополнительной нагрузкой (Рдоп)

 

 

 

  

Рис. 2 Общий вид экспериментально управляемой фанерной арки

   На рис. 2 изображена действующая модель фанерной арки. При увеличении величин прогиба f  больше расчетного (индикатор часового типа на штативе по центру арки) автоматически включается расположенные рядом с фанерной аркой две пневматические арки, что позволяет восстановить расчетный прогиб.

 

Литература

1.    Стоянов В.В. Управление несущей способностью строительных конструкций. Сборник научных трудов "Современные строительные конструкции".