Муселемов Хайрулла Магомедмурадович, доцент кафедры «Строительные конструкции и гидротехнические сооружения», кандидат технических наук, доцент
367015, г. Махачкала, пр. И. Шамиля, 70
Khairulla M. Muselemov, Associate Professor of the Building Structures and Hydraulic Structures Department, PHd, Associate Professor
367015, Makhachkala, 70, I. Shamil Ave.
Булгаков Александр Исакович, доцент кафедры «Строительные конструкции и гидротехнические сооружения», доцент
367015, г. Махачкала, пр. И. Шамиля, 70
Alexander I. Bulgakov, Associate Professor of the Building Structures and Hydraulic Structures Department, Makhachkala, 70, I. Shamil Ave.), PHd
367015, Makhachkala, 70, I. Shamil Ave.
Муселемов Джабраил Убайдуллаевич, студент 2-го курса специальности «Строительство уникальных зданий и сооружений»
367015, г. Махачкала, пр. И. Шамиля, 70
Jabrail U. Muselemov, student of the specialty "Construction of unique buildings and structures"
367015, Makhachkala, 70, I. Shamil Ave.
Введение. Трехслойная конструкция, имея небольшой вес, обладает достаточной жесткостью и прочностью для восприятия разных силовых и физических воздействий как статического, так и динамического характера. Комбинируя материалы и толщины несущих слоев и заполнителя можно добиться нужных физико-механических свойств трехслойной конструкции. В этой связи данной работе рассматривается напряженно-деформированное состояние трехслойной балки с различной толщиной несущих слоев и высотой заполнителя.
Материал и методы. Изложен расчет трехслойной балки по известной теории расчета. В качестве примера рассматривалась трехслойная балка длиной 70 см, ее ширина менялась в зависимости от размера грани шестигранной ячейки заполнителя. Толщина несущих слоев варьировалась от 1 до 1,5 мм, толщина заполнителя — от 0,12 до 0,30 мм. Несущие слои изготавливались из алюминия АМГ2-Н, а сотовый шестигранный заполнитель — из сплава алюминия Д16-АТ.
Результаты исследования. На основании полученных данных были построены графики зависимости изменения напряжений и деформаций (прогибов) от распределенной нагрузки для каждого испытанного образца. Графические зависимости приведены для симметричной и несимметричной трехслойной балки.
Обсуждение и заключение. Полученные теоретические данные по деформациям (прогибам) и напряжениям позволили определить эффективную комбинацию несущих слоев, при которой трехслойная балка становится эффективной. На основе анализа этих данных были сделаны выводы, характеризующие повышения эффективности трехслойной балки.
Introduction. A three-layer structure, though having a small weight, possesses enough rigidity and strength to withstand various force and physical impacts of both static and dynamic nature. By altering the combination of materials and thicknesses of the loadbearing layers and the core, it is possible to achieve the desired physical and mechanical properties of a three-layer structure. In this regard, this paper investigates the stress-strain state of a three-layer beam of different thickness of loadbearing layers and height of the core.
Materials and Methods. The three-layer beam design based on the well-known calculation methodology is presented. A three-layer 70 cm long beam was examined as an example, its width was altered depending on the face size of the hexagonal cell of the core. The thickness of loadbearing layers was altered from 1 to 1.5 mm and the thickness of the core from 0.12 to 0.30 mm. The loadbearing layers were made of the AMG2-H (АМГ2-Н) aluminium alloy, and the hexagonal honeycomb core – of the D16-AT (Д16-АТ) aluminium alloy.
Results. Based on the obtained data, the graphs of the stresses and strains (deflections) alteration dependence on the distributed load were plotted for each of the tested specimens. The graphical dependences were given for the symmetrical and unsymmetrical three-layer beams.
Discussion and Conclusion. The obtained theoretical data on deformations (deflections) and stresses allowed determining the efficient combination of the loadbearing layers, which would make a three-layer beam efficient. Based on the analysis of this data, the conclusions on enhancing the three-layer beam efficiency were made.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.