Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6077
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorГрецький, Денис Володимирович-
dc.contributor.authorНауменко, Артем Вікторович-
dc.date.accessioned2025-11-19T14:28:41Z-
dc.date.available2025-11-19T14:28:41Z-
dc.date.issued2024-01-
dc.identifier.urihttps://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6077-
dc.description.abstractЗараз промисловість в Україні відроджується, великий акцент приділяється просуванню продукції, виробленої в нашій країні. Як ми бачимо, по всій країні будуються великі виробничі потужності, що в свою чергу призводить до зростання потреби в нових промислових будівлях. А промислове будівництво, в свою чергу, нерозривно пов'язане з використанням великопролітних несучих конструкцій, проектування яких завжди було дуже цікавою темою, як з точки зору використовуваних матеріалів, так і з точки зору вибір конструктивного рішення. І все-таки в реаліях нашого часу найбільшого поширення набули конструкції великого виробництва з металу, які є відносно легкими, доступними та універсальними. Однак питання вибору конструктивного рішення досі залишається відкритим і часто викликає суперечки та дискусії. Завданням науково-технічного прогресу в будівництві є ефективне використання матеріалу в несучих конструкціях. Це завдання вирішується за рахунок зменшення їх маси та витрат на виготовлення та монтаж при збереженні колишньої вантажопідйомності та експлуатаційних властивостей. Найбільш перспективним шляхом зниження матеріаломісткості металевих будівельних конструкцій є можливість використання тонколистових сталевих конструкцій просторової форми, що забезпечує загальну та місцеву стійкість. Конструкції з просторовою формою (в основному стіни) все частіше використовуються в якості суцільних каркасів, кроквяних елементів, арок і прогонів будівель. Найбільш поширеним і економічним типом поперечного перерізу будівельних конструкцій зі сталевих стержнів в практиці проектування залишається зварна або катана двотаврова балка, стінки якої мають відносну товщину відповідно до вимог місцевої стійкості, що полегшує поперечність - розділ. Розділ економічно нераціональний. Маса двотаврової балки значно зменшується, якщо товщину її стінки визначити з умов міцності, а просторову форму задати так, щоб забезпечувалась місцева стійкість стінки. Крім того, двотавр з тонкою поперечною рифленою стінкою має підвищену жорсткість на кручення, що позитивно позначається на загальній стійкості бруса при експлуатації, транспортуванні та складанні. Основні наукові розробки в цій галузі були здійснені в 60-х роках минулого століття. Ефективність використання sin конструкцій (балки, арки та колони з поперечно-гофрованими тонкими стінками) доведена теоретичними та експериментальними дослідженнями. Гофровані конструкції мають більш високу жорсткість на згин і кручення, меншу деформативність і підвищену місцеву і загальну стійкість стінок порівняно з традиційними плоскими конструкціями, при цьому вони набагато легші. Тому тема даної магістерської роботи є досить актуальною, оскільки спрямована на визначення доцільності та ефективності виробничого використання у виробничих умовах при будівництві промислових будівель з легкого двотаврового гофрованого бруса.uk_UA
dc.language.isoukuk_UA
dc.subjectВертикальні конструкціїuk_UA
dc.subjectжитлове будівництвоuk_UA
dc.subjectторкретуванняuk_UA
dc.subjectмонолітний бетонuk_UA
dc.subjectопалубкаuk_UA
dc.subjectструктурна міцністьuk_UA
dc.titleУдосконалення технології влаштування вертикальних конструкцій в житловому будівництві способом «торкретування»uk_UA
dc.typeMaster Thesisuk_UA
Appears in Collections:192 Будівництво та цивільна інженерія (Промислове і цивільне будівництво)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Магістерська робота Науменко А.В. МГБ-204.pdf
  Restricted Access
2.6 MBAdobe PDFView/Open Request a copy


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

Extracted text
 
 
ЗМІСТ………………………………………………………………………...3 
ВСТУП………………………………………………………………………..5 
РОЗДІЛ 1.  СУЧАСНИЙ СТАН І КОРОТКА ІСТОРІЯ ЗАСТОСУВАННЯ 
КОНСТРУКЦІЙ З SIN БАЛОК…………………………………………………….7 
1.1 Історія застосування та розвитку використання конструкцій sin 
балок………………………………………………………………………………...7 
1.2 Практичний досвід вітчизняних та закордонних теоретичних та 
експериментальних досліджень конструкцій з sin балок……………………….16 
1.3 Висновки по розділу…………………………………………………....27 
РОЗДІЛ 2. ДОСЛІДЖЕННЯ КОНСТРУКТИВНИХ ПАРАМЕТРІВ 
ЗАСТОСУВАННЯ SIN БАЛОК……………………………………………….…29 
2.1. Основні теоретичні положення виробничого застосування sin 
двотаврових балок………………………………………………………………...29 
2.2. Аналіз досліджень ефективність застосування sin балок з різного 
матеріалу сталі  для покриттів з прольотами 12-30 м………………………..…32 
2.3 Аналіз досліджень впливу геометричних характеристик sin 
двотаврових балок на їх міцнісні характеристики …………………………..….35 
2.4 Висновки по розділу……………………………………………………47 
РОЗДІЛ 3. ОРГАНІЗАЦІЙНО-ТЕХНОЛОГІЧНИЙ РЕГЛАМЕНТ 
МОНТАЖУ ДВОТАВРОВОЇ ГОФРОВАНОЇ ПОЛЕГШЕНОЇ БАЛКИ……....49 
3.1 Організація і технологія виконання робіт по монтажу двотаврової 
гофрованої полегшеної балки………………………………………………….…49 
3.2. Схеми операційного контролю якості при монтажі полегшеної 
двотаврової гофрованої балки……………………………………………………55 
3.3 Техніко-економічні показники та матеріально –технічні ресурси при 
монтажі полегшених двотаврових sin балок……………………………….……57 
3.4 Висновки по розділу……………………………………………………64 
РОЗДІЛ 4. ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕ ПОРІВНЯННЯ ТА 
ЕКОНОМІЧНИЙ ЕФЕКТ КОНСТРУКТИВНИХ РІШЕНЬ  ПО МОНТАЖУ 
БАЛКИ ДВОТАВРОВОЇ ГОФРОВАНОЇ ПОЛЕГШЕНОЇ У ВИРОБНИЧИХ 
УМОВАХ НА ПРИКЛАДІ БУДІВНИЦТВА ВИРОБНИЧОГО КОРПУСУ….65 
4.1. Техніко-економічне порівняння конструктивних рішень  по монтажу 
балки двотаврової гофрованої полегшеної у виробничих умовах на прикладі 
будівництва виробничого корпусу……………………………………………....65 
4.2 Розрахунок економічного ефекту від впровадження технології 
монтажу двотаврової балки гофрованої полегшеної у виробничих умовах на 
прикладі будівництва виробничого корпусу………………………………..…..70 
4.3 Висновки по розділу…………………………………………..……….75 
3 
 
 
 
ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ ……………………………………………..……76 
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ  …………………………………78 
 
 
  
4 
 
 
 
Актуальність тематики дослідження. 
Зараз промисловість в Україні відроджується, великий акцент 
приділяється просуванню продукції, виробленої в нашій країні. Як ми бачимо, 
по всій країні будуються великі виробничі потужності, що в свою чергу 
призводить до зростання потреби в нових промислових будівлях. А промислове 
будівництво, в свою чергу, нерозривно пов'язане з використанням 
великопролітних несучих конструкцій, проектування яких завжди було дуже 
цікавою темою, як з точки зору використовуваних матеріалів, так і з точки зору 
вибір конструктивного рішення. І все-таки в реаліях нашого часу найбільшого 
поширення набули конструкції великого виробництва з металу, які є відносно 
легкими, доступними та універсальними. Однак питання вибору 
конструктивного рішення досі залишається відкритим і часто викликає 
суперечки та дискусії. 
Завданням науково-технічного прогресу в будівництві є ефективне 
використання матеріалу в несучих конструкціях. Це завдання вирішується за 
рахунок зменшення їх маси та витрат на виготовлення та монтаж при 
збереженні колишньої вантажопідйомності та експлуатаційних властивостей. 
Найбільш перспективним шляхом зниження матеріаломісткості 
металевих будівельних конструкцій є можливість використання тонколистових 
сталевих конструкцій просторової форми, що забезпечує загальну та місцеву 
стійкість. Конструкції з просторовою формою (в основному стіни) все частіше 
використовуються в якості суцільних каркасів, кроквяних елементів, арок і 
прогонів будівель. 
Найбільш поширеним і економічним типом поперечного перерізу 
будівельних конструкцій зі сталевих стержнів в практиці проектування 
залишається зварна або катана двотаврова балка, стінки якої мають відносну 
товщину відповідно до вимог місцевої стійкості, що полегшує поперечність -
розділ. Розділ економічно нераціональний. Маса двотаврової балки значно 
зменшується, якщо товщину її стінки визначити з умов міцності, а просторову 
форму задати так, щоб забезпечувалась місцева стійкість стінки. Крім того, 
двотавр з тонкою поперечною рифленою стінкою має підвищену жорсткість на 
кручення, що позитивно позначається на загальній стійкості бруса при 
експлуатації, транспортуванні та складанні. 
Основні наукові розробки в цій галузі були здійснені в 60-х роках 
минулого століття. Ефективність використання sin конструкцій (балки, арки та 
колони з поперечно-гофрованими тонкими стінками) доведена теоретичними та 
експериментальними дослідженнями. 
Гофровані конструкції мають більш високу жорсткість на згин і кручення, 
5 
 
 
 
меншу деформативність і підвищену місцеву і загальну стійкість стінок 
порівняно з традиційними плоскими конструкціями, при цьому вони набагато 
легші. 
Тому тема даної магістерської роботи є досить актуальною, оскільки 
спрямована на визначення доцільності та ефективності виробничого 
використання у виробничих умовах при будівництві промислових будівель з 
легкого двотаврового гофрованого бруса. 
Метою магістерської роботи є дослідження перспективності 
застосування в якості елементів каркасу металевих промислових будівель та 
споруд двотаврових sin-балок. 
Об'єкт дослідження – обґрунтування застосування технології монтажу 
двотаврових sin-балок. 
Предмет дослідження - технологічні будівельні процеси застосування 
технології монтажу двотаврових sin-балок. 
Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити наступні 
завдання: 
- Вивчення досвіду застосування технології монтажу двотаврових sin-
балок; 
- Вивчення вітчизняного та зарубіжного досвіду зведення двотаврових 
sin-балок як конструкції перекриття та настилу одноповерхових промислових 
будівель; 
- Визначення основних теоретичних положень виробничого застосування 
двотаврових sin-балок у виробничих умовах; 
- Проведено дослідження ефективності використання двотаврових sin-
балок з різних сталевих матеріалів для перекриття промислових будівель з 
прольотами 12-30 м; 
- провести аналіз впливу геометричних властивостей двотаврових sin-
балок на їх міцнісні властивості; 
- узагальнити організаційно-технологічні параметри виробничих 
процесів монтажу двотаврових sin-балок у виробничих умовах; 
- провести техніко-економічне порівняння конструктивних рішень 
монтажу двотаврових sin-балок у виробничих умовах на прикладі конструкції 
виробничого корпусу та здійснити економічне обґрунтування технологічних 
рішень. 
 
 
 
6 
 
 
 
РОЗДІЛ 1. СУЧАСНИЙ СТАН І КОРОТКА ІСТОРІЯ 
ЗАСТОСУВАННЯ КОНСТРУКЦІЙ З SIN БАЛКИ 
1.1 Історія застосування та розвитку використання конструкцій sin балок 
Sin балка являє собою конструкцію, що складається зі смуг будь-якого 
перетину і тонкої металевої стінки, вигнутої (гофрованої) в поперечному 
напрямку. На рис. 1.1 показана гофрована балка з трикутним профілем, але вона 
може мати хвилеподібну, трапецієподібну, прямокутну або іншу повторювану 
форму. Смуги таких балок можуть виготовлятися з сталевого прокату, гнутих 
профілів, електрозварних труб і залізобетонних елементів. 
 
Рис. 1.1. Балка з гофрованої стінкою 
 
Практичне застосування конструкцій з гофрованими стінками 
Профільовані панелі, а також стіни несучих елементів конструкцій в 
даний час застосовуються в суднобудуванні (гофровані перегородки, гофровані 
листи корпусу, люки з гофрованими кришками), в літакобудуванні (гофровані 
стінки лонжеронів крил літаків) і при будівництві мостових конструкціях 
(гофровані стіни натяжних конструкцій) і в будівництві (колони, арки, балки, 
ригелі, прогони з гофрованими стінками). 
7 
 
 
 
Однією з перших конструкцій з гофрованою стінкою була перегородка з 
прямокутним гофром, яка встановлювалася на російських броненосцях типу 
«Бородіно». Краї окремих гофрів з'єднувалися з іншими частинами двома 
рядами заклепок. Випробування перегородок водою під тиском показали їх 
достатню міцність і жорсткість, економія ваги досягала 20% [1]. 
Перші спроби використання гофрованих перегородок на танкерах 
відносяться до початку 20 століття. Крім того, головним завданням замовників 
і суднобудівників було отримання гладкої, легко очищаємої поверхні 
перегородок, економія ваги була тоді другорядним фактором. Необхідність 
виготовлення заклепкових з’єднань викликала значні технологічні труднощі у 
виготовленні гофрованих перегородок, чим, мабуть, і пояснюється малий 
масштаб їх використання на той час. 
Наприкінці 1920-х — на початку 1930-х років зварювання стало 
поступово впроваджуватися в суднобудування, що зробило все більш 
поширеним використання гофрів для перегородок. У період з 1930 по 1938 роки 
кораблі з прямокутними гофрованими перегородками будували в Норвегії, 
Німеччині, Англії, США, Японії та Швеції [1]. 
Використання гофрованих перегородок, серед інших заходів, дозволило 
прискорити будівництво корабля з максимальною економією грошей і 
матеріалів. 
У 1953 році фахівці Ленінградського кораблебудівного інституту, 
Адміралтейської верфі та інших організацій виступили з пропозицією 
впроваджувати гофрований корпус на кораблі радянської конструкції, почалися 
дослідження і будівництво перегородок. Вітчизняні танкери «Радянська 
Україна» (1959 р.), а також танкери серій «Пекін» (1959 р.), «Дрогобич» (1955 
р.) і «Певек» (1958 р.) мали гофровані поздовжньо-поперечні конструкції балок 
[1] . 
З середини 1950-х рр. лонжерони з рифленими стінками 
використовуються в літакобудуванні [2, 3, 4, 5], особливо на таких відомих 
літальних апаратах, як American Space Shuttle (1979 р.), де використовуються 
лонжерони трапецієподібної форми, гофровані стінки і вітчизняний «Буран» 
(1984), в якому використовуються лонжерони з хвилеподібним замкнутим 
профілем хвилі. 
У мостобудуванні широкого застосування набули гофровані прогони 
(БГС). Першим був «Cognac bridge», побудований у Франції в 1986 році. Проект 
мосту розроблено французькою компанією «Gampenon Bernard» [6, 7, 8, 9]. 
Прогоновий перетин цього мосту (рис. 1.2) являє собою коробчастий 
перетин трапецієподібної форми із залізобетонними балками і гофрованими 
8 
 
 
 
стінками висотою 1771 мм і товщиною 8 мм, нахиленими до балок приблизно 
під кутом 35°. Міст довжиною 107,82 м складається з трьох попередньо 
напружених польових конструкцій. Застосування тонкостінних гофрованих 
стінок з трапецієподібними гофрами замість традиційних більш важких 
плоских стінок дозволило полегшити попереднє напруження залізобетонних 
елементів, оскільки жорсткість гофрованої стінки в поздовжньому напрямку 
значно нижче жорсткості плоскої. стіна. 
 
Рис. 1.2. Поперечний переріз прогону моста «Cognac bridge» (Франція) 
 
У період з 1987 по 1995 роки ще три мости з гофрованими стінками були 
побудовані у Франції. 
 
Рис. 1.3. Поперечний переріз прогону моста «Val de Maupre Viaduct» (Франція) 
Перший з цих мостів – «Val de Maupre Viaduct»– був побудований через 
9 
 
 
 
річку Шаранта в 1987 році [6, 7, 8, 9]. Поперечний переріз прольоту мосту (рис. 
1.3) має трикутну форму з двома похилими гофрованими сталевими стінками 
товщиною 8 мм, привареними до нижнього пояса із сталевої труби, залитої 
бетоном, і верхнього пояса у вигляді армованого бетонна плита. Міст загальною 
довжиною 324,45 м складається із семи попередньо напружених прольотів. 
Другий міст «Pare Asterix Bridge» був побудований у 1989 р. над 
автострадою А1 поблизу Парижа [6, 7, 8, 9]. Поперечний переріз натяжної 
конструкції складається з двох сталевих двотаврових балок з 
трапецієподібними гофрованими стінками і з'єднує їх верхнім поясом у вигляді 
залізобетонної плити. Міст складається з двох прогонових корпусів. Довжина 
мосту 74,8 м. 
Третій, «Dole Bridge», був завершений у 1995 році [6, 8, 10]. Поперечний 
переріз натяжної конструкції мосту складається з трапецієподібного 
коробчатого перерізу з поясами із залізобетонних елементів і двох 
трапецієподібних сталевих гофрованих стінок змінної висоти від 1081 до 4011 
мм і товщиною від 8 мм до 12 мм. Міст довжиною 496 м складається з восьми 
прогонових будов. 
Французькі мости послужили прототипами для кількох мостів подібної 
конструкції в Японії - «Shinkai Bridg» в 1993 році, «Matsunok No. 7» 1995 р., 
«Hondani Bridge» 1997 р. [9, 11, 12, 13] та «Yahagigawa bridge» 2005 р. [ 14]. 
Поперечний переріз прогонових будов мостів «Shinkai Bridg» і «Matsunok №7»  
- трапецієподібної форми з похилими трапецієподібними сталевими 
гофрованими стінками товщиною 8 мм і залізобетонними поясами. Пролітна 
будова мосту «Hondani Bridge». «Міст прямокутної коробчастої форми з 
вертикальними трапецієподібними гофрованими стінками змінної висоти від 
1780 до 5250 мм і товщиною 12 мм із залізобетонними балками. Загальна 
довжина мосту 198,4 м. 
«Yahagigawa bridge» (рис. 1.4) — перший підвісний міст із гофрованими 
стінами. Натяжна конструкція складається з коробчатої секції з поясами із 
залізобетонних елементів і семи трапецієподібних гофрованих стінок. Ширина 
прольоту мосту 43,8 м, прольоту 235 м, висота прольоту змінна від 4 до 6 м [14]. 
10 
 
 
 
 
Рис. 1.4. Загальний вигляд підвісного моста «Yahagigawa bridge» (Японія) 
 
Використовувати гофрбалки як несучі елементи будівель вперше почали 
в Швеції в 1966 році [9, 15]. Налагоджено виробництво двотаврових балок зі 
стінкою з профільованого листа трапецієподібного перетину. 
У 1985 році в Болгарії освоєно виробництво sin сталевих двотаврових 
балок, які мають вищу стійкість, ніж трикутні і трапецієподібні. При прольоті 6 
м і висоті профілю 600 мм товщина стінки становить всього 2,5 мм. З’єднання 
стінки зі смугами здійснюється напівавтоматичним зварюванням у захисному 
середовищі вуглекислого газу порошковими електродами [15]. 
У 1988 році в малоповерховому будівництві Франції набули поширення 
полегшені метало-дерев'яні балки і прогони типу «Nail-Web». Балки типу «Nail-
Web» з прольотом 12 м і висотою від 180 до 470 мм - двотавр зі збіркою з 
оцинкованого профнастилу і полиць з масивного дерев'яного бруса. Стінка має 
висоту від 105 до 350 мм і вдавлюється в полицю резорциновим клеєм. Прогони 
за своєю конструкцією схожі з балками. Смуги складаються з бруса перерізом 
6,1 х 14,8 см, стінка – з гофрованого оцинкованого сталевого листа, 
запресованого в полиці на глибину 20 мм [15]. 
У нашій країні перша конструкція настилу з кроквяних балок з 
гофрованими стінками була розроблена в 1982 році в казахстанському 
відділенні Центрального інституту проектування сталевих конструкцій для 
будівництва виробничого корпусу Алма-Атинського заводу. Конструкція 
покриття (рис. 1.5) включала кроквяні балки з двотавровим профілем, прогони 
з гарячекатаних профілів з прольотом 6 м, а також вертикальні та горизонтальні 
зв’язки. Зварні кроквяні балки прольотом 24 м мали трикутну гофровану стінку 
11 
 
 
 
висотою 1500 мм і товщиною 4 мм зі сталі ВстЗкп2 (С235) і обв’язки з 
низьколегованої сталі 09Г2С-2 (С345). При навантаженні на покриття 4 кН/м2 
витрата металу на кроквяні балки становив 21,6 кг/м2, використання 
профнастилу в порівнянні з покриттям кроквяних балок з плоских куточків 
дозволило спростити з’єднання системи та зменшити металоємність на 15 %, 
кошторисні витрати на 18 % [16]. 
 
 
Рис. 1.5. Покриття будівлі виробничого корпусу в м Алма-Аті (Казахстан).  
 
У цьому ж році інститут розробив проект покриття залізобетонними 
виробами бази Метробуду в Алма-Аті. В якості опорних елементів покриття 
використовуються двозварні кроквяні балки двотаврового перетину висотою 
1000 мм з трикутним профнастилом товщиною 3 мм, які встановлюються на 
відстані 12 м. Кроквяні балки спираються на опори шарнірним розташуванням. 
Зварні суцільні стінові балки прольотом 12 м складаються з подвійних балок 
поперечного перерізу з трикутною гофрованою стінкою. Балки з габаритною 
висотою в прольоті 610 мм і 150 мм в опорі мають на 15–20 % меншу несучу 
здатність металу порівняно з аналогічними тонкостінними балками [16]. 
Всього на шести об'єктах загальною вагою 605 тон і площею 35,2 тис. м2 
використано 1982 балки з трикутними гофрованими стінками. Завдяки його 
реалізації було зекономлено 210 тон сталі [17,18]. 
У 1987 році Липецьким відділом ЦНИИИпроектстальконструкція була 
здійснена розробка і впровадження арочних неопалюваних будівель прольотом 
12 
 
 
 
15 м і площею 920 м2 для зберігання сільськогосподарської продукції та 
інвентарю. Споруда являє собою напівциліндричну кришку висотою в 
найвищій точці 7,5 м. Каркас обшивки складається з арок тонкої хвилеподібної 
стінки. Криволінійна стінка формується шляхом зміни ширини і висоти гофра 
по висоті стінки на спеціальній лінії в процесі виготовлення [18]. 
У 1987 році Казахським інститутом ЦНИИИПроектстальконструкція 
розроблено проект одно- та двопролітної опалювальної будівлі та покриття 
типу «Алма-Ата» [17, 18]. Конструкції призначені для будівель з прольотами 18 
м, розташованих у снігових і вітрових районах I-III, в районах з сейсмічністю 
до 9 балів, при розрахунковій температурі повітря -40 ° C і вище з неагресивним 
і слабким Агресивна поведінка може бути встановлена в навколишньому 
режимі роботи. 
Розміри однопрогонової будівлі в плані 18 х 48 м. Висота каркаса 6600 
мм, відстань між колонами 6 м. Будівля може бути безкрановою або мати 
мостовий кран вантажопідйомністю 3,2. тон. Фундаменти Стовпи каркаса 
виготовлені з широких двотаврів, а поперечні балки – з зварних двотаврів з 
тонкою стінкою трикутного гофру перерізом 720 х 3 мм. Конструкції настилу 
призначені для м’якої покрівлі з ухилом 1,5% з утепленням мінеральною ватою 
на профнастилі з опорою на прогони з гарячекатаних швелерів з кроком 3м. 
Розміри двопролітної будівлі в плані 2х18х72 м, висота каркаса 8400 мм, 
нахил колон 6 м. Дах двосхилий зі світловими вікнами. Кожен проліт 
обладнаний двома мостовими кранами вантажопідйомністю 3,2 тони в режимі 
роботи ЗК або двома мостовими кранами вантажопідйомністю 1К-5К в режимі 
роботи. Каркас будівлі являє собою двопролітну раму з жорстким закріпленням 
колон у фундаментах, жорстким з'єднанням крайніх колон з ригелем і 
шарнірною опорою суцільного ригеля на центральну колону. 
Покрівля з кроквяних балок системи «Алма-Ата» призначена для 
використання в одноповерхових промислових будівлях, що зводяться в 
снігових і вітрових районах, в районах з розрахунковою температурою 
зовнішнього повітря -40 ° С і вище і з розрахунковою сейсмічністю. 6 балів [18]. 
Покриття можна використовувати в одно- і багатопролітних будівлях без 
ліхтарів або з зенітними ліхтарями з прольотами від 18 до 30 м. Висота будівлі 
до низу кроквяних ферм не більше 18 м, ухил с. колони довжиною 6 і 12 м. 
Будинки можуть бути безкрановими, з мостовими кранами режиму 
роботи 1К-7К вантажопідйомністю до 50 т, а також з мостовими кранами 
вантажопідйомністю до 5 т. 
Вузли кріплення кроквяних балок виконуються на фланцях за допомогою 
високоміцних шурупів або зварюванням. Конструкції Алма-Атинської системи 
13 
 
 
 
виготовляються на звичайному обладнанні підприємств металоконструкцій, з 
впровадженням в технологічну лінію поворотної гофрованої системи для 
балкової стіни. 
 
Рис. 1.6. Купол покриття одинадцятиповерхового будівлі бізнес-центру в 
м. Алма-Ати (Казахстан). 
 
Рис. 1.7. Каркас дев'ятиповерхового житлового будинку в м. Алма-Ати 
(Казахстан) в процесі будівництва 
14 
 
 
 
У період з 1982 по 2006 рік казахстанським відділенням ЦНДІ 
металоконструкцій ЦДІК було розроблено багато різних проектів з 
використанням конструкцій з гофрованими стінами, в тому числі: будівля 
аеропорту в Ашхабаді, каркас мульти- поверховий адміністративний корпус 
м'ясокомбінату в Алма-Аті, похилий міст доменного цеху, нижні кранові балки 
для кранів 6К в режимі роботи складу сировини цементного заводу, натяжні 
конструкції естакади для трубопроводів. , купол над одинадцятиповерховою 
адміністративною будівлею (рис. 1.6), будівля торгового центру, 
дев'ятиповерховий житловий будинок в місті Алмати (рис. 1.7), ангар для 
літаків та багато інших [18]. 
У 1993 р. австрійська фірма «Zeman» на повністю автоматизованій лінії 
почала випускати двотаврові балки з гофрованими стінками [20, 21]. Лінія, 
керована комп’ютером, дозволяє здійснювати безперервне гофрування стіни та 
її приварювання до балок зі швидкістю до 2 м/хв. Лінія виготовляє балки 
довжиною до 36 м, висотою від 500 до 1500 мм і товщиною стінки від 1,5 до 5 
мм. 
У 2006 році автоматизовані лінії фірми «Zeman» були встановлені в м. 
Самара (Росія) на заводі «Метаком» [21, 22] в м. Санкт-Петербург (ВАТ 
«Аэропортстрой») в Москві («РСП»). Модуль»). У 2010 році аналогічна лінія 
була введена в ТОВ «Мечел-Сервіс» в м. Кінель Самарської області [23]. Ці ж 
лінії вже кілька років успішно працюють у Фінляндії, Польщі, Чехії та 
Туреччині. Конструкції з гофробалок, виготовлені за технологією фірми 
«Zeman», використовувалися при будівництві офісних будівель, складів, 
автостоянок і торгових центрів (рис. 1.8). 
 
Рис. 1.8. Загальний вигляд покриття торгового центру із застосуванням балок 
фірми «Zeman» (Польща) 
 
15 
 
 
 
1.2 Практичний досвід теоретичних та експериментальних досліджень 
конструкцій з sin балок 
 
Мабуть, першою роботою, в якій пропонується використовувати 
профнастил як елемент будівельних конструкцій, є стаття В.Н. Горнової [16], 
виданої в 1937 р. В рамках цієї роботи В.Н. Горнів провів експериментальні 
дослідження на чотирьох хвилястих стінових балках. Розмах усіх балок 
становив 110 см, а висота коливалася від 10,5 до 20,5 см. В результаті дослідів 
В.Н. Горнів дійшов висновку, що хвиляста стінка майже не відчуває поздовжніх 
нормальних напружень і знаходиться в стані чистого зсуву. Крім того, він 
показав, що гофрована стінова балка приблизно в два рази легша за еквівалентні 
катані балки за такої ж міцності. 
Ідея В.М. Горнова [16] практичного застосування в будівництві того часу 
не знайшли, а дослідження sin балок у 1940-1950-х роках проводилися в 
контексті авіації та суднобудування. 
У 1940 році А. А. Подорожній випробував велику кількість гофрованих 
листів, що спираються на плоский лист, в умовах чистого зсуву. Випробування 
показали, що профнастил добре сприймає зусилля зсуву [9]. 
В СРСР теорія розрахунку конструкцій з гофрованими стінками почала 
широко розвиватися на початку 1950-х років у зв'язку з проектуванням і 
будівництвом китобійних баз «Радянська Україна» і танкерів типу «Пекін». 
У 1956 році Ю.І. Єловка, Є.А. Павлинова та М.В. Філіпенко випробував 
серію моделей високих двотаврів з рифленою стінкою від 1000 х 500 до 650 мм 
[17]. Моделі випробували як консольні балки, навантажені зосередженою 
силою. Випробування показали, що гофрована стінка повністю сприймає 
поперечну силу, незалежно від орієнтації хвилі. Моментне навантаження при 
горизонтальному положенні валів сприймалося всім перерізом балки, а у 
вертикальному положенні – тільки поясами. Ці результати відображені в 
роботах [17, 24]. 
У посібнику [24], опублікованому в 1960 році, описані загальні методи 
розрахунку гофрованих стінок на силу, прикладену в їх площині згідно з 
наведенням судна. 
У 1963 році Г.А. Ажермачов у статті [25] наводить результати досліджень 
згинання та скручування серії двотаврів з хвилеподібною стінкою і зазначає, що 
підвищена локальна стійкість була досягнута за рахунок кривизни контуру 
стінки, незважаючи на мале співвідношення товщина стінки до її висоти. 
Експериментальні дослідження, проведені Г.А. Ажермачов [25] підтвердив 
висновки В.Н. Горнова показала, що стінка практично не сприймає нормальних 
16 
 
 
 
напружень, за винятком зон, прилеглих до поясів, а також показала, що балки з 
гофрованою стінкою мають підвищену жорсткість на вигин і вигин з 
крученням. HA. Ажермачов робить висновок, що виготовлення таких балок не 
повинно представляти значних труднощів і вони можуть з успіхом 
використовуватися в будівництві підкранових балок, балок мостів та інших 
подібних конструкцій. 
У роботі [9] (1964) А.Л. Васильєв, М.К.Глозман, Е.А. Павлінов і М.В. 
Філіпенко детально розглядає питання розрахунку на міцність суднових 
гофрованих перегородок, як на дію сил у площині гофрованої стінки, так і на 
сили, що діють у поперечному напрямку. Вперше зроблена спроба описати 
наявні на той час у нашій країні та за кордоном гофровані конструкції, наведено 
короткий огляд теоретичних та експериментальних досліджень з даної теми, 
розроблено методику проектування гофрованих стінок стосовно суден. 
корпусів запропоновано та сформульовано Основні напрямки подальших 
досліджень. 
В.Ф. Кириленко та Г.А. Окраїнець у своїй роботі [26] (1969) розглядає 
гофровану стінку двотаврової балки як плоску ортотропну пластину, пружні 
властивості якої визначаються рівністю жорсткості розтягу та переміщення 
гофрованої та плоскої пластин. Цей метод дає вам залежності для визначення 
напружень у верхньому та нижньому краях стіни та в балках. Крім того, було 
підтверджено експериментальні результати робіт [25, 26]. 
У праці [27] (1972) Я.І. Олька та А.Н. Степаненко наводить результати 
досліджень серії балок з хвилеподібними хвилями, нахиленими під різними 
кутами до поздовжньої осі балки, і приходить до висновку про наявність 
суцільної хвилястої стінки з хвилястим профілем хвиль і кутом нахилу від їх до 
поясів в межах 50..90°, при роботі балки вигин майже не потрібен, однак при 
розрахунку її наближення до поясів стіни висотою від 10 до 30 її товщини може 
бути прийняті до уваги. 
У роботі [28] (1972) О.М. Степаненко займається дослідженням 
напруженого стану зварних металевих балок із гофрованими хвилеподібними 
стінками. Стіни, що утворюють дотичні під довільними кутами до опорних 
поясів, дослідження міцності та стійкості поясів і похилих гофрованих стінок, 
навантажених поперечним навантаженням у площині стіни, методика 
розрахунку на міцність, жорсткість і матрицю Розглянуто локальну стійкість 
балок з тонкими хвилеподібними стінками. Відхилення розрахункових 
теоретичних значень напруги не перевищують 15-20% від експериментально 
визначених значень. Теоретично та експериментально встановлено, що 
відхилення хвиль від вертикалі на кут до 50° не включає стінку в роботу 
17 
 
 
 
згинання. Суцільне гофрування стінок підвищує жорсткість балок в площині 
поясів, роблячи їх більш стійкими і здатними витримувати навантаження, 
прикладене з ексцентриситетом в межах висоти гофра. Експериментальна 
конструкція показала, що BGS на 5-20% легше і дешевше звичайних балок, а 
трудомісткість їх виготовлення практично однакова. Отримано в роботі А.Н. 
Результати Степаненко узгоджуються з попередніми дослідженнями. 
Ю.С. Максимов у своїй роботі [26] (1979) пропонує для підвищення 
сейсмостійкості каркасних рам використовувати поперечні балки з трикутною 
гофрованою стінкою, зоною рівнопірності і збільшеною висотою зони опори. 
За словами авторів, використання таких нових конструктивних форм 
поперечних балок в каркасах сейсмостійких будівель дозволяє заощадити до 
30% сталі при підвищенні сейсмостійкості будівлі. 
HM. Остриков та Ю.С. Максимов у своїй роботі [26] (1983) дає короткий 
огляд основних типів сейсмостійких металевих каркасів в СРСР і за кордоном. 
Вони розглядають використання sin балок як спосіб підвищення 
сейсмостійкості сталевого каркасу. У роботі описані конструкції каркасів 
багатоповерхових будинків, побудованих в СРСР. Особливу увагу було 
приділено питанню конструктивної форми баз колон. На основі досвіду 
практичного проектування та результатів експериментальних досліджень 
автори рекомендують, серед інших заходів, використовувати ригелі з 
гофрованими стінками та пружнопластичне закріплення колон у фундаментах 
у сейсмостійких каркасах. 
У роботі [29] (1983) Остриков Г.М., Ю.С. Максимов та В.В. Долінський 
наводить результати експериментальних випробувань і численних розрахунків 
шести моделей балок з трикутними гофрованими стінками. В результаті 
випробувань і чисельного розрахунку запропоновано формули для визначення 
нормальних напружень в поясах і стінці гофрованого балки, а також прогину 
гофрованого балки з урахуванням сприйняття частини згинального моменту на 
гофрована стіна. 
У роботі [30] (1985) Ю.С. Максимов, Г.М.Остриков та В.В. Долінський 
пропонує спосіб перевірки стійкості трикутних гофрованих стінок. Автори 
відзначають, що втрата стійкості гофрованої стіни схожа на якісну картину 
втрати стійкості плоскої стіни, часто посиленої поперечними ребрами 
жорсткості. За такої аналогії автори застосовують рішення А.С. Волмір для 
визначення критичних дотичних напружень, при яких площина гофра втрачає 
локальну стійкість, і рішення М. Штейна та Р. Фраліха для визначення 
критичних дотичних напружень, при яких втрачається загальна стійкість стінки 
гофра. Оскільки втрата локальної стійкості стінки може призвести до втрати її 
18 
 
 
 
загальної стійкості, для практичного проектування рекомендується вибирати 
параметри хвиль так, щоб критичні дотичні напруги при втраті загальної 
стійкості були менше критичних дотичних. напруги призводять до втрати 
локальної стійкості, тобто Х. стіна має тенденцію втрачати локальну стійкість 
хвиль. 
У 1985 році В.В. Долинський у своїй роботі [31] досліджував напружено-
деформований стан трикутних гофрованих стінок двотаврових балок за 
допомогою ЕОМ і програми на основі методу скінченних елементів. На основі 
розрахунків вони виявили, що гофрована стіна частково включена в роботу 
згинання балки. Також встановлено, що розподіл нормальних напружень по 
висоті стінки ригеля має криволінійний характер. На основі цього показано, що 
гофрована стіна може бути з достатньою точністю замінена відповідною її 
несучій здатності плоскою гофрованою опорою, товщина якої змінюється за 
законом квадратної параболи. В.В. Долинський запропонував емпіричні 
формули, які дають змогу врахувати ступінь включення гофрованої стінки в 
роботу згинання. У [31] також зазначено, що розподіл дотичних напружень по 
висоті перетину стінки практично не залежить від параметрів хвиль і має 
рівномірний характер. Отримано формули для визначення довжини і висоти 
гофра, які забезпечують місцеву і загальну стійкість стінки як в пружному 
режимі, так і при розвитку пружнопластичних деформацій. У роботі [31] 
показано, що гофрована стінка дозволяє підвищити стійкість смугових плит, 
оскільки допустиме значення нахилу смугової плити збільшується в 1,1-1,25 
рази порівняно з плоскою стінкою. Крім того, В.В. Долинський провів 
дослідження Гфоробалок при змінних знакоциклічних навантаженнях. В 
результаті встановлено, що виснаження несучої здатності та циклічної 
довговічності поперечних балок відбувається за рахунок втрати стійкості стін, 
поясів та появи в них тріщин. Питома відносна енергоємність двотаврових 
поперечин з ГС і поясами постійного перерізу в 8-10 разів перевищує 
енергоємність плоских поперечин, а з поясами того ж опору – в 15-20 разів. 
Застосування в поперечних балках гофрованих стінок замість плоских 
дозволило знизити металоємність до 26%, а трудомісткість виробництва до 
17%. 
У роботі [30] (1987) Г.М.Остриков і Ю.С. Максимов охарактеризував 
конструктивні рішення покриття промислових будівель несучими елементами 
з sin балок і вузлові з'єднання таких конструкцій, дав рекомендації щодо 
визначення міцності sin балок, навів формули для технічного розрахунку і 
перевірки міцності і стійкості гофрованих елементів. , описано результати 
експериментальних досліджень та особливості технології виробництва та 
19 
 
 
 
монтажу профнастилу Особливу увагу в роботі приділено порівнянню техніко-
економічних та експлуатаційних характеристик покриттів різних типів. Подано 
короткий огляд конструктивних планів будівель з використанням таких 
покриттів. 
У 1989 році В.В. Бірюльов, Г.М.Остриков, Ю.С. Максимов та С.Г. 
Барановська в [32] наводить результати дослідження напруженого стану стінок 
трикутного та хвилеподібного гофрованого балки при прикладенні 
зосередженого навантаження вздовж осі верхнього фланця. Дослідження 
проводили шляхом чисельного розрахунку 14 моделей гофрованих стінових 
балок і 6 моделей плоских стінових балок з МПЕ. У результаті проведених 
досліджень автори дійшли висновку, що для балок з плоскою стінкою 
рекомендовано визначати максимальне значення локальних нормальних 
напружень у гофрованій стіні за методикою, запропонованою в [32], але 
збільшуючи кінцеве значення на 10 %. 
Автори Ю.С. Максимов, Г.М.Острикова, В.В. Браїлів, С.Г. Баранівська, 
В.В. Долинського в період з 1979 по 1990 роки було відображено в сучасних 
будівельних нормах і правилах Республіки Казахстан - СНиП РК 5.04-23-2002 і 
СН РК 5.04-08-2004, розроблених в казахстанському ТОВ «Інститут Проект-
Салконструкція». . , Ю.С. Максимов і Г.М.Остер 
У будівельних нормах і правилах СНиП РК 5.04-23-2002 особливу увагу 
приділено питанням проектування стиснутих, розтягнутих, стиснено-зігнутих і 
криволінійних елементів з трикутної гофрованої стінкою. Окрема глава 
присвячена конструкції балок з трикутними рифленими стінками. Документ 
СНиП РК 5.04-23-2002 встановлює основу розрахункової формули для 
випробування нормальних напружень в балкових поясах, дотичних напружень 
в стіні, випробування місцевої і загальної стійкості гофрованої стінки і 
випробування стійкості балкових поясів з гофрованої стінкою, варіанти 
облаштування отворів в стінах з профнастилу Спосіб передбачає, що стінка 
профнастилу не бере участі в вигині конструкції і весь згинальний момент в 
площині стіни повністю сприймається обв’язками. 
У СН РК 5.04-08-2004 більш детально викладені питання, викладені в 
СНиП РК 5.04-23-2002, описані основні припущення і припущення методик, 
встановлених в СНиП РК 5.04-23-2002 і наведені приклади розрахунки 
конструкцій за запропонованими методами. 
У 2007 році в Республіці Казахстан розроблено серію зварних 
двотаврових профілів з гофрованими стінками, по міцності еквівалентних 
прокату [33]. Використовуючи даний асортимент, можна значно скоротити і 
спростити терміни проектування конструкцій з профнастилом і заощадити до 
20 
 
 
 
30% ваги конструкції за рахунок використання полегшених профілів з 
профнастилом. 
В даний час в Казахстані працює колектив ТОВ «Інститут проектної 
металоконструкції» на чолі з Ю.С. Максимова продовжує роботу над 
удосконаленням методики розрахунку балок і впровадженням цього типу 
конструкцій у практику будівництва. 
У роботі [34] (1990) гофрованим балкам присвячено окремий розділ. 
Описано особливості роботи профнастилу, основні конструктивні форми 
профнастилу та технологію його виготовлення. Наведено найважливіші 
формули для випробування sin балок на міцність, жорсткість і стійкість. 
Наведено методику проектування sin балок та наведено приклад практичного 
розрахунку. 
У роботі [15] (1998) Л.В. Єньєвський, В.Д. Оснащений І.Я. Пєтухов дав 
короткий огляд основних конструктивних типів sin балок, що 
використовуються на території колишнього СРСР і за кордоном, і запропонував 
алгоритм проектування балок з гофрованими і трикутними гофрованими 
стінками. 
У 2001 році А.Н. Степаненко в своїй роботі [35] розглядає балку з 
хвилеподібною стінкою як тонкостінний просторовий стержень на основі теорії 
тонкостінних пружних стрижнів і описує її реальну ефективність. Теоретичні 
розрахунки показали, що періодичне зміщення стінки від осі стрижня 
призводить до появи додаткових згинальних зусиль у точках перетину, які 
визначаються геометричними розмірами хвиль у стінці. Опис критичного стану 
бруска з хвилеподібною стінкою з урахуванням наявності в ньому додаткових 
зусиль А.Н. Степаненко отримано вирази критичних сил для центрально 
стиснутого вигину та ексцентрично стиснутого стрижня. Було встановлено, що 
гофр підвищує жорсткість стінки поза площиною та її жорсткість на кручення. 
Запропоновано формули для визначення мінімальної висоти хвиль у стіні за 
умови забезпечення загальної стійкості стіни та за умови забезпечення 
локальної стійкості елементів хвилі вираз граничної довжини півхвилі. 
Визначаються хвилі хвиль (нахил хвиль). Для стиснутого пояса описується його 
критичний стан з урахуванням мінливості ширини звисів і наявності в ньому 
дотичних напружень. Отримано вирази для критичних значень натягів, що 
діють в поясі, і його максимальної ширини. При випробуванні трьох фрагментів 
на плоский поперечний згин або згин з крученням отримано експериментальну 
картину напруженого стану, яка задовільно узгоджується з теоретичною 
основою і підтверджує можливість їх використання в практичних розрахунках. 
Запропоновано структурну схему вибору поперечного перерізу стержня, 
21 
 
 
 
розподіленого поперечним навантаженням і стиснутого осьовим зусиллям і 
зусиллям стержнів, зміщених у площині стіни. 
У підручнику [18] є параграф, присвячений гофрованим балкам, подано 
короткі відомості про використовувані види гофрів та їх виробництво. Описано 
основні особливості конструкції та наведено формули для перевірки міцності 
та стійкості елементів гофрованого балки. Наведено приклад розрахунку 
кроквяної балки зі стінами з трикутного профнастилу. 
У роботах [36] (2005) І.І. Крилов і А.Н. Кретінін провів теоретичні та 
експериментальні дослідження балок з поясами з тонкостінних гнутих сталевих 
профілів, з’єднаних саморізами та шурупами зі стіною з оцинкованого 
профільованого листа. Ними запропоновано технічну методику розрахунку 
опор такої конструктивної схеми. 
У 2007 році П.І. Єгоров опублікував роботу [37], в якій описав рівняння 
хвильових профілів за допомогою рядів Фур’є та отримав формули для 
визначення додаткових згинальних і крутильних сил, що виникають внаслідок 
періодичного зміщення стінки від осі стрижня. Формули, наведені в цій роботі, 
застосовуються до хвиль будь-якого контуру (хвилеподібні, трапецієподібні, 
трикутні). ПІ. Єгоров приходить до висновку, що для трикутного профілю 
значення додаткових зусиль незначні, а для трапецієподібного профілю 
значення максимальних додаткових зусиль великі, що необхідно враховувати 
при проектуванні sin балок. 
За кордоном інженери вперше почали досліджувати носії з гофрованими 
стінками в конструкції літаків. 
Співробітник NASA (нині «Національне управління з аеронавтики та 
дослідження космічного простору США») А. Ф. У 1956 році Фрейзер 
опублікував статтю [5], присвячену практичному визначенню міцності балок із 
кількома хвилеподібними стінками. Ця конструкція імітує розріз крила літака. 
А. Ф. Фрейзер робить висновок, що такі конструкції мають більшу 
міцність, ніж традиційні конструкції крил із переважно плоскими стінками. 
Автор також зазначає, що подібні конструкції можуть бути використані не 
тільки в авіабудуванні, а й в інших галузях машинобудування, де широко 
використовуються плоскостінні двотаврові балки. 
Подібні дослідження проводилися в Англії. У статті К.І. Mac Kenzie [4], 
опублікована в 1963 році, наводить результати теоретичного розрахунку 
жорсткості стіни з хвилеподібними хвилями і залежність жорсткості стіни від 
геометричних розмірів хвилі і стіни. 
Д.Т. Ізлі випробував гофровані мембрани малого формату в 1975 році [6, 
8, 38], щоб визначити найбільш точну формулу для розрахунку міцності стінки 
22 
 
 
 
на зсув і запропонував вираз для розрахунку критичних дотичних напружень 
при загальній втраті текучості тонкостінної конструкції. гофрована мембрана. 
До 1990-х років зарубіжні автори розглядали гофровані стінки як 
елементи конструкцій літаків. Теоретичні дослідження з вивчення БГС як 
несучого елемента будівельних конструкцій проводяться після будівництва 
серії автомобільних мостів з гофрованими стінками [38]. 
Д. Сміт у 1992 р. [38] провів чотири випробування двох типів балок із 
гофрованими стінками, привареними до балок переривчастим швом. Він 
виявив, що спосіб приклеювання стрічки до стіни має вирішальне значення для 
загальної міцності стіни на зсув, і показав, що розрив шва небажаний при 
зварюванні гофрованих стін стрічками. 
У 1993 р. [38] Р. Гамільтон провів 42 випробування 21 типу балок, які 
відрізнялися параметрами хвилі та товщиною стінки. Всі стінки були зварені до 
поясів суцільним швом з одного боку. Йому вдалося показати, що граничний 
стан усіх зразків виник через втрату стінкою локальної стійкості в одній із 
хвиль. У результаті випробувань Р. Гамільтон приходить до висновку, що в 
стінці з більш частим розташуванням хвиль втрата загальної плинності 
відбувається швидше. 
М. Елгаалі, Р. Гамільтон і А. Сешадрі в своїй роботі [39] (1996) 
публікують результати випробувань 30 моделей повнорозмірних балок з 
трапецієподібною гофрованою стінкою. Результати експерименту порівнювали 
з результатами розрахунку MSE. Після порівняння експериментальних і 
теоретичних даних автори роботи [39] запропонували формули для визначення 
критичних дотичних напружень для випадків локальної та загальної втрати 
стійкості стінки. Формула для критичних дотичних напружень із локальною 
втратою стійкості стінки є результатом розгляду плоскої гофрованої пластини 
як ізотропної пластини. Автори рекомендують визначати критичне дотичне 
напруження при загальній втраті плинності, розглядаючи гофровану стінку як 
ортотропну пластину. Результати теоретичних розрахунків за запропонованими 
формулами показали добру збіг з результатами практичних експериментів. 
Р. Джонсон і Д. Кафолла в своїй роботі [40] (1997) публікують результати 
випробувань повнорозмірних опорних моделей з трапецієподібними 
гофрованими стінками. У роботі [40] запропоновано формули для визначення 
критичних дотичних напружень у разі втрати місцевої та загальної стійкості 
стінки, а також у разі проміжної форми втрати стійкості стінки. У роботі надані 
рекомендації щодо вибору оптимальних розмірів валів. 
У роботі [40] описано результати розрахунків експериментально 
випробуваних моделей опор МСЕ. Після аналізу результатів випробувань і 
23 
 
 
 
розрахунків авторами запропоновано рекомендації щодо перевірки локальної 
стійкості стиснутого гофрованого пояса. 
У статті [41] (1997) М. Елгаалі, А. Сешадрі та Р. Гамільтон публікують 
результати практичних випробувань повномасштабних моделей пучка та 
порівнюють їх з результатами розрахунків СКО. В результаті проведених 
випробувань і розрахунку MSE зроблено висновок, що профнастил практично 
не бере участі в роботі згину балки і що її впливом при розрахунку нормальних 
напружень в поясах балки для практичних розрахунків можна знехтувати. 
У статті [41] (1997) М. Елгаалі та А. Сешадрі пропонують вираз для 
перевірки локальної стійкості трапецієподібної гофрованої стінки під дією 
зосередженого навантаження, прикладеного до верхнього пояса балки. 
Результати теоретичних розрахунків порівнювали з наземними 
випробуваннями 30 повномасштабних моделей балки та з даними розрахунку 
СКО. Автори дійшли висновку, що експериментальні дані добре узгоджуються 
з результатами MSE та розрахунку за запропонованими формулами. При 
проектуванні балок з трапецієподібними гофрованими стінками 
рекомендується перевіряти стійкість стінки при зосередженому навантаженні 
за запропонованими виразами. 
У статті [41] (1998) М. Елгаалі та А. Сешадрі наводять результати 
експериментальних випробувань серії масштабних моделей балок із 
трапецієподібними гофрованими стінками на зсув, вигин і вигин під дією 
зосередженої сили. Дані експериментальних випробувань добре узгоджуються 
з результатами розрахунків тих же моделей балок КРМ. 
В. Жан, К. Жоу, Й. Лі, Ж. Чай і Г. Ведера в роботі [42] (1998) описують 
технологію виготовлення прокатних балок з хвилеподібними стінками, 
особливості їх роботи при згинанні та пропонують формули для визначення їх 
оптимальних параметрів завитка 
М. Елгаалі, А. Сешадрі, Р. Родрігес і Ш. Ібрагім у статті [41] (2000) 
наводить формули для перевірки локальної та загальної форми втрати стійкості 
стіни та для перевірки локальної стійкості стіни під дією зосередженого 
навантаження, прикладеного до верхнього поясу балки. Це дає інформацію про 
роботу БГС з багатоцикловим завантаженням. 
Є. Я. У своїй роботі [38] (2001) Саїд-Ахмед узагальнив досвід різних 
дослідників і розглянув поведінку балок із гофрованою стіною з поясами, 
виготовленими зі сталевих або залізобетонних елементів. Також Є.Я. Сайед-
Ахмед дав короткий опис структурних планів мостів з sin балок у Франції та 
Японії, запропонував формули для визначення несучої здатності sin балок на 
вигин і кручення, а також вираз для визначення критичних напружень у цілому. 
24 
 
 
 
локальні та проміжні форми втрати стійкості гофрованих стін. Є. Я. Саєд-Ахмед 
зазначає, що гофрована стінка не бере участі у сприйнятті згинального моменту 
і, отже, не сприймає зусилля попереднього натягу арматури нижнього пояса, що 
полегшує виконання попереднього натягу натягнутого пояса. ремінь. 
С.Л. Чан, Я.А. Халід, Б.Б. Сахарі та А. Хамауда в роботах [43] (2001) та 
[12] (2004) досліджують вплив різних типів гофр стінки на міцність на вигин 
всієї балки. У роботі [43] розраховано СКО балкових моделей з плоскою 
стінкою, з вертикальними хвилями, з горизонтальними хвилями та одиночними 
горизонтальними хвилями. У роботі [12] описані результати випробувань 
кількох моделей балок з однаковими стінками на поперечний згин. В результаті 
розрахунку автори зробили висновок, що вертикальне гофрування стіни 
збільшує міцність балки на вигин в 1,8-2,1 рази в порівнянні з плоскою стіною 
і стіною з горизонтальним гофруванням. 
Ю.Л. Пн, Ч.Х. Дженг і Г. Кровінклер у своїй роботі [44] (2002) наводять 
результати випробувань чотирьох моделей поперечних перерізів із 
залізобетонними поясами і стінами з трапецієподібних гофрованих сталевих 
листів для багатоциклічного навантаження. Результати випробувань добре 
співвідносяться з теоретичними характеристиками. 
А.Е. Метвеллі і Р.Е. Лувіт e своїй роботі [45] (2003) Лувіт наводить 
результати випробувань на вигин на моделях попередньо напружених 
поперечних балок із залізобетонними поясами та гофрованою сталевою стіною 
з трикутними та трапецієподібними хвилями. У роботі наведено вирази для 
перевірки локальної, загальної та проміжної форм втрати стійкості стінки, а 
також вирази для оптимального вибору параметрів хвилі. В результаті 
випробувань автори прийшли до висновку, що при згині напруги стиску 
повністю сприймаються верхнім поясом болта, напруги розтягу повністю 
сприймаються попередньо напруженою арматурою нижнього пояса, а дотичні 
напруги повністю сприймаються сталлю. гофровані стіни. Для будівництва 
мостів у сейсмоактивних районах автори рекомендують використовувати 
поперечні балки з гофрованими стінками. 
У своїй роботі [10] (2003) К. Ванг досліджував сталеві балки з поясами з 
прямокутних тонкостінних трубчастих профілів і трапецієподібні балки з 
гофрованими стінками. У статті описано характеристики гофрованої стінки при 
зсуві, наведено вирази для критичних дотичних напружень у разі локальної та 
загальної втрати стійкості стінки, описано характер роботи згинальної балки та 
проаналізовано характеристики локальної стійкості стінкового трубчастого 
пояса. . К. Ванг підтвердив теоретичні висновки результатами практичних 
випробувань натурних балочних моделей і результатами розрахунку MSE. 
25 
 
 
 
Дисертація Г.Х. Аббаса [6] (2003) присвячено розрахунку та 
проектуванню поперечних балок з гофрованими стінками з високоміцних (Ku 
= 485 МПа) сталей у мостових конструкціях. У дисертації описано особливості 
роботи sin балок на вигин при навантаженні багатоциклічним навантаженням, 
а також питання місцевої та загальної стійкості стіни. Наведено формули для 
практичного проектування профнастилу. 
Л. Хуанг, X. Хікосака, К. Комин виконали розрахунки трапецієподібних 
хвильових пучків для вигину MSE у своїй статті [46] (2004). За допомогою 
розрахунків їм вдалося довести, що жорсткість стіни в поздовжньому напрямку 
значно нижча, ніж її жорсткість у поперечному напрямку, а це означає, що 
нормальні напруги в стіні поширюються лише на невелику відстань від поясів і 
швидко зникають ( так званий «ефект гармошки»). 
У статті [13] (2004) Ш. Морі, Т. Міёші, X. Като, Н. Нішімура, С. Нара, 
виникає внаслідок натягу арматури в нижніх залізобетонних болтових поясах. 
Е. Я. Сайед-Ахмед в роботах [38] (2007) розглядає різні дослідження та 
виводить вираз для розрахунку міцності, загальної та місцевої стійкості поясів 
і стінок із sin балок. 
І. Ібрагім, В. Ель-Дакхахні і М. Елгаалі в роботах [47] (2006) досліджують 
роботу BGS під впливом кількох циклічних навантажень. Теоретичні висновки 
підтверджуються результатами випробувань моделей гофрованої балки та 
розрахунком MSE. Автори дійшли висновку, що довговічність sin балок на 49-
78% вища, ніж плоскостінних балок. Під час експериментальних випробувань 
багатоциклового навантаження в місці з’єднання стінки з нижньою 
напруженою полкою балки з’явилися тріщини. 
Р.Г. Драйвер, Х.Х. Аббас, Р. Саус у статті [7] (2006) наводять результати 
випробувань на зміщення моделей sin балок у вихідному розмірі та вирази для 
визначення оптимальних параметрів гофрів. 
Р. Саус, Х.Х. Аббас, Р.Г. Драйвер, К. Анами і Д.В. Фішер у статті [48] 
(2006) Фішер повідомляє результати випробувань sin балок на багатоциклове 
навантаження. У роботі наведено вирази для визначення довговічності sin балок 
і зроблено висновок, що вони більш довговічні при дії багатоциклових 
навантажень, ніж звичайні балки з плоскими стінками, посиленими ребрами 
жорсткості. 
H.H. Аббас, Р. Саус і Р.Г. Драйвер у статтях [6] (2006) та [48] (2007) 
описав роботу sin балок під дією навантаження, прикладеного в площині балки, 
і зробив висновок, що внаслідок зміщення гофрованої стінки від осі балки 
виникають в перерізі згинальні сили. Вирази для визначення цих зусиль 
наведено в [48] і зроблено висновок про необхідність урахування додаткових 
26 
 
 
 
напружень, викликаних силами згину та кручення в балках. 
Д. Йю у своїй дисертації [49] (2006) розглядав питання загальної стійкості 
sin балок під дією навантажень у площині стіни. Теоретичні положення 
підтверджені результатами розрахунків СКО балок різної геометрії. У статті 
запропоновано вирази для перевірки загальної стійкості BGS. 
А. Кошецп, К. Загкйозі і Н. Ноор у своїй роботі досліджували вплив 
отворів на стійкість стінки трапецієподібної балки при згині [50] (2009). 
Шляхом розрахунку моделей балок МСЕ визначено коефіцієнти стійкості 
гофрованої стінки у разі її ослаблення за рахунок отвору. 
 
1.3 Висновки по розділу 1 
1. Згинальні конструкції з гофрованими стінками використовуються в 
суднобудуванні з 1930-х років, в літакобудуванні з 1940-х років і в будівництві 
з кінця 1960-х років. В даний час їх все частіше використовують в балкових 
конструкціях промислових, адміністративних і житлових будівель, а також в 
натяжних конструкціях мостів. 
2. На території колишнього СРСР найбільшого поширення набули хвилі 
з трикутним контуром. В європейських країнах хвилеподібні вали в основному 
використовуються при будівництві будинків. У США, Японії та ряді інших 
країн частіше використовуються трапецієподібні хвилі. 
3. На сьогоднішній день не існує єдиної методики розрахунку таких 
конструкцій. Рекомендації щодо розрахунку та визначення розмірів 
профнастилу можна знайти в європейських будівельних нормах Єврокод і 
будівельних нормах і нормах деяких країн СНД. Сучасні українські будівельні 
норми та правила не містять рекомендацій щодо розрахунку та проектування 
таких конструкцій. 
4. Найпростішим з точки зору практичного проектування є метод, 
заснований на будівельних нормах і правилах, відомих проектувальникам. 
5. Хоча загальної методики немає, різні дослідники вважають профнастил 
конструкцією, що складається з трьох елементів - двох поясів і гофрованої 
стінки. Всі дослідники сходяться на думці, що при згині в площині балки 
гофровані стінки не сприймають або майже не сприймають нормальних 
напружень, а весь або майже весь згинальний момент сприймається поясами. 
Стіна сприймає лише зусилля зсуву, і її здатність до зрізу залежить не від 
параметрів sin балок, а від висоти та товщини стіни. Розміри хвиль визначають 
стійкість стінки і форму втрати стійкості (загальна втрата стійкості або 
локальна втрата хвилі). Відмінність існуючих методів полягає в специфіці 
27 
 
 
 
визначення стійкості поясів, стін і балок в цілому. 
6. Багато досліджень присвячено роботі sin балок на згин, зріз, вивченню 
стійкості стінки та поясів, вивченню роботи балок при багатоцикловому 
навантаженні. 
7. Дослідженню впливу отворів у рифлених стінках балок на несучу 
здатність балки при згині присвячено лише декілька робіт [43, 50]. Усі 
загальнодоступні роботи присвячені дослідженню стійкості гофрованої стіни, 
ослабленої отвором.  
28 
 
 
 
РОЗДІЛ 2. ДОСЛІДЖЕННЯ КОНСТРУКТИВНИХ ПАРАМЕТРІВ 
ЗАСТОСУВАННЯ SIN БАЛОК 
2.1. Основні теоретичні положення виробничого застосування sin 
двотаврових балок 
В даний час профнастил використовується в будівельній практиці як 
балки перекриттів в багатоповерхових житлових будинках, як балки великого 
прольоту покрівлі промислових будівель і як елементи купольних конструкцій 
адміністративних будівель [16, 17, 19]. В облицюванні промислових будівель і 
в каркасах цивільних будівель з експлуатаційних міркувань необхідно 
прокладати вентиляційні, опалювальні, водопровідні та інші трубопроводи, для 
чого в гофрованих стінах балок просвердлюють отвори. 
На рисунках[ 2.1 і 2.2 наведені фотографії реальних конструкцій з 
отворами в гофрованих стінах. 
 
 
 
Рис. 2.1. Покриття цеху у вигляді кроквяних sin балок. Для пропуску систем 
вентиляції в стінках балок виконані отвори. 
 
29 
 
 
 
Рис. 2.2. Балка перекриття багатоповерхового житлового будинку в м. Алмати, 
Казахстан. Для пропуску комунікацій в стінці балки виконані отвори. 
 
Невеликі отвори вирізають або просвердлюють. Якщо можливо, це 
повинно бути виконано на заводі, але також може бути виконано на 
будівельному майданчику. Отвір послаблює стіну, а великі отвори можуть 
послабити її до такої міри, що буде потрібно зміцнення стіни або встановлення 
додаткових ребер жорсткості для поглинання зсувних зусиль. 
Великі отвори значно послаблюють несучу здатність стіни, оскільки 
зменшується переріз стіни, але їх вплив на несучу здатність стіни при чистому 
вигині не такий великий. Тому великі отвори краще робити на тих ділянках 
стіни, де немає значних поперечних зусиль. Іншими словами, більші отвори в 
стінах балки краще розміщувати ближче до центру балки, оскільки тут зазвичай 
виникають менші поперечні сили, ніж біля опор балки. 
На рисунку 2.3. подано різні способи виконання вертів і посилення їх. 
30 
 
 
 
 
Рис. 2.3. Різновиди отворів в стінках балок і варіанти їх посилення 
 
Передача поперечної сили через опорну стінку відбувається за так званим 
принципом Віренделя або чотирикутного згину [18, 19, 24, 27], що призводить 
до складної взаємодії сил на краях отвору. 
Вплив великих або близько розташованих отворів на несучу здатність 
балки неоднозначно і залежить від ряду факторів: 
- положення отвору в зоні з великим зусиллям різання або з великим 
згинальним моментом; 
- форма отвору (кругла, прямокутна); 
- відстані між отворами; 
- положення центру отвору по висоті стіни; 
- симетричність поперечного перерізу балки; 
- гнучкість стіни. 
При згині балки, стінка якої ослаблена отвором, біля отвору створюється 
зона концентрації напружень, в якій найбільші напруги можуть у кілька разів 
перевищувати так звані «середні напруги», що може призвести до руйнування 
балки. структура. 
У зв’язку з цим для деяких випадків концентрації напружень отримано 
строгі розв’язки двовимірних задач теорії пружності та визначено коефіцієнти 
концентрації напружень [26, 27, 29, 35]. 
Коефіцієнт концентрації напруги відноситься до співвідношення всіх 
компонентів напруги в точці в зоні стовбура свердловини або поблизу 
свердловини. З цього випливає, що для плоскої задачі ми маємо три коефіцієнти 
концентрації напружень у кожній точці. Але оскільки найбільші напруги в зоні 
концентрації знаходяться біля вільних отворів на контурі отвору, то для 
дотичних напружень залишається лише один з трьох коефіцієнтів концентрації, 
оскільки по контуру отвору не діють зовнішні сили. [20, 42, 48, 115]. 
 
31 
 
 
 
2.2. Аналіз досліджень ефективність застосування гофробалок з різного 
матеріалу сталі  для покриттів з прольотами 12-30 м. 
Стінові профнастилу з успіхом можна використовувати для перекриття 
прольотів від 12 до 30 м. Розрахунки дозволили побудувати графіки витрат 
металу на 1 квадратний метр площі перекриття при різних прольотах балок. 
Прийняті навантаження були спрямовані на балки покриття з кроком 6 м, які 
несли навантаження легкого покриття у вигляді панелей типу «сендвіч» для 
району першого снігу [51]. 
Балки розраховувалися з постійним перерізом, зі змінним перерізом 
поясів по прольоту і з використанням сталей марок С245 і С290 для поясів. 
Результати розрахунків зображено графічно на рис. 2.4, [51, 52]. 
Рис.2.4. Витрата сталі на гофробалки в залежності від їх прольоту 
(розрахункове навантаження q = 1560 кгс / м.п.). 
 
Слід зазначити, що зміна перерізу поясів по довжині балки призводить до 
певної економії металу, яка збільшується зі збільшенням прольоту. 
Застосування бістальних балок з поясами зі сталі С290 і стінкою зі сталі С245 
також істотно збільшує економію металу [51, 52]. 
На рис. 2.5 - 2.8 показано порівняння витрат металу для балок звичайного 
зварювання і для балок з гофрованими стінками постійного і змінного перетину 
32 
 
 
 
і з різними класами сталі. 
 
Рис.2.5. Порівняння витрати металу в балках з гофрованої стінкою і звичайних 
зварних балках постійного перетину. (Розрахункове навантаження q = 1560 кг / 
м.п .; крок балок - 6 м; сталь - С245). 
 
Рис.2.6. Порівняння витрати металу в балках з гофрованої стінкою і звичайних 
зварних балках змінного перерізу. (Розрахункове навантаження q = 1560 кг / 
м.п .; крок балок - 6 м; сталь - С245). 
33 
 
 
 
 
Рис.2.7. Порівняння витрати металу в балках з гофрованої стінкою і звичайних 
зварних балках постійного перетину. (Розрахункове навантаження q = 1560 кг 
/ м.п .; крок балок - 6 м; сталь - С290). 
 
Рис.2.8. Порівняння витрати металу в балках з гофрованої стінкою і звичайних 
зварних балках змінного перерізу. (Розрахункове навантаження q = 1560 кг / 
м.п.; крок балок - 6 м; сталь - С290). 
34 
 
 
 
 
 На основі наведених даних можна зробити наступні висновки [51, 
52]: 
- Використання полегшених конструкційних елементів, таких як 
профнастил, дозволяє знизити металомісткість металевих каркасних будівель 
без шкоди для міцності, скоротити терміни монтажу та підвищити ефективність 
всієї конструкції. 
- Зменшення загальної металомісткості конструкцій дозволяє 
використовувати високоефективні види прокатних і криволінійних зварних 
профілів з максимально тонкостінними конструкціями і поєднанням функцій 
несучих і огороджувальних конструкцій в одній системі. 
- Наведені порівняльні результати підтверджують високу ефективність 
використання стінових sin балок порівняно зі звичайною зварною балкою. 
 
2.3 Аналіз досліджень впливу геометричних характеристик sin 
двотаврових балок на їх міцнісні характеристики  
 
У цій частині роботи результати впливу деяких геометричних 
властивостей, таких як товщина пластини, глибина або висота хвилі пластини, 
довжина хвилі, щільність гофрування та жорсткість балки, були вивчені. 
Властивості міцності sin балок можуть бути різними в залежності від 
геометричних властивостей балок, а саме гофрованої балки у формі трапеції та 
синусоїдальної форми [53], наведених на рис. 2.9. 
35 
 
 
 
 
Рис. 2.9. Види геометричних характеристик sin балок: 
а) – синусоїдального перерізу, б) трапецевидного перерізу.  
 
Моделі оболонок, які використовувалися для розрахунку тривимірних 
моделей у програмному забезпеченні «ANSYS»: як показано на малюнку 2.10, 
у моделях також було враховано ряд різних частин моделей, включаючи 
крайові елементи та різну товщину пластин опори. структура. Балкові елементи 
в розрахункових схемах кріпилися до низу стіни жорстким зв’язком [53]. 
36 
 
 
 
, 
Рис. 2.10. Розрахункові моделі для подальшого розгляду у ПЗ «ANSYS »: 
а) – синусоїдального перерізу, б) трапецевидного перерізу.  
 
Товщини sin балок, враховані для дослідження впливу геометричних 
властивостей на показники міцності синусоїдальних і трапецеїдальних sin 
балок, становили 1,5; 3; 5; 10; 15 і 20 мм. Геометричні властивості використаних 
балок показано на рисунках 2.11 і в таблицях 2.1 і 2.2. У цих таблицях w — 
горизонтальна проекція окремої хвилі на синусоїдну пластину, b — 
горизонтальна ширина пластини в трапецієподібній пластині, h — розмір 
гофра, tw — товщина пластини та p. - розгорнута довжина хвилі в синусоїдній 
пластині, a - ширина похилої пластини в трапецієподібній пластині, d - 
горизонтальна проекція ширини похилої пластини, c - горизонтальна проекція 
хвилі на трапецієподібну пластину. , α – кут хвилі in трапецієподібної пластини 
та коефіцієнти h / 2 w і h / c – густина хвилі в гофрованих пластинах, [53, 54]. 
Відповідно до результатів на рисунку 2.11 для синусоїдальних балок і на 
малюнку 2.12 для трапецієподібних sin балок із шістьма різними товщинами, 
несуча здатність і жорсткість конструкції зростають зі збільшенням товщини, 
[54]. 
 
 
Табл. 2.1 
37 
 
 
 
Геометричні характеристики синусоїдальних sin балок 
h/2w h, мм w, мм 
0.16 19 60 
Табл. 2.1 
Геометричні характеристики трапецевидних sin балок 
h/c α d, мм а, мм h, мм b, мм 
0.16 45 80 113 80 170 
 
Крім того, в цих sin балках пружність стінки переходить в пластичний 
шарнірний стан майже у всіх з'єднаннях балки з колоною, коли товщина 
пластини збільшується, [54].  
 
 
Рис.2.11. Криві навантаження та зміщення (а) синусоїдальної та (б) гофрованої 
пластини різної товщини 
 
38 
 
 
 
 
Рис. 2.12. Зміна жорсткості в (а) синусоїдальних та (б) трапецієподібних sin 
гофробалках різної товщини 
 
Показники жорсткості гофрованої балки синусоїдальної та 
трапецеїдальної форми при площинному навантаженні наведені на рисунках 
2.13 та 2.14. Ці діаграми показують, що зі збільшенням товщини опорної 
пластини збільшується жорсткість в пружному та післяпружному діапазоні. 
Крім того, навіть на початку деформації зсуву жорсткість усіх моделей 
поступово знижується без різких змін. Як показано на малюнках 2.13 і 2.14, зі 
збільшенням товщини пластини синусоїдальна гофрована пластина має більшу 
жорсткість, ніж трапецієподібна гофрована балка. Крім того, падіння 
жорсткості більше для трапецієподібних пластин [54, 55]. 
Для дослідження граничних елементів, таких як балки та колони в стіні з 
гофрованого балки, використовуються шість різних типів матеріалів із 
гофрованої балки IPB (IPE) з довжиною хвилі 60 мм, висотою хвилі 19 мм і 
товщиною пластини 3 мм. . . Досліджувані опори складаються зі сталевих 
матеріалів IPB200, 220, 240, 260 і 300, а також IPE180, який використовувався 
для балок цих шести моделей. У цих моделях збільшення площі поперечного 
перерізу балки призводить до збільшення граничного опору за рахунок 
підвищення жорсткості, згідно з малюнками 2.13 і 2.14. Однак розсіювання 
енергії не має специфічного процесу [55]. 
39 
 
 
 
 
Рис. 2.13. Зміна (a) навантаження та (b) жорсткості синусоїдальних sin 
балок з різними класами сталі за Єврокодом 
 
Рис. 2.14. Зміна (a) навантаження та (b) жорсткості синусоїдальних sin балок з 
різними класами сталі за Єврокодом 
 
Глибина гофра є одним з параметрів, що підвищує бічну жорсткість sin 
балок. Досліджено вплив глибини гофра на поведінку сталевих зрізних стінок 
із синусоїдальними та трапецієподібними гофрованими балками. Шість зразків 
різної висоти 19, 30, 40, 50, 56 і 60 мм використовуються для дослідження 
впливу глибини хвилі на пластини синусоїдальної хвилі [55, 56]. 
40 
 
 
 
Результати цих зразків під поверхневим навантаженням показані на 
рисунках 2.16, 2.17, 2.18. Ці результати показують, що зі збільшенням глибини 
гофрування кінцева міцність синусоїдної пластини значно зростає. Крім того, 
розсіювання енергії демонструє тенденцію до зростання. Результати показують, 
що пластичність зростає з глибиною хвилі. Ключовим моментом, показаним на 
малюнку 2.16, є зменшення жорсткості на 4,2-17,6% зі збільшенням глибини 
стовбура. Відповідно до цієї теорії, зменшення жорсткості є результатом 
підвищення пластичності [55, 56]. 
 
 
Рис. 2.15. Продуктивність (a) навантаження та (b) жорсткості синусоїдальних 
sin балок з різною глибиною гофрування 
 
 
Рис. 2.16. Вплив кроку встановлення гофр синусоїдальної гофрованої балки на 
(а) пластичність та (б) навантаження 
41 
 
 
 
 
Рис. 2.17. Продуктивність (a) навантаження та (b) жорсткості 
трапецієподібних sin балок з різною глибиною гофрування 
 
Згідно з даними на рисунку 2.16 і 2.17, збільшення гофрованої висоти SIN 
балки має незначний вплив на граничну пружність, розсіювання енергії і 
пластичність, [56].  
 
 
 Рис. 2.18. Продуктивність (a) навантаження та (b) жорсткості 
синусоїдальних sin балок з різною довжиною гофри. 
42 
 
 
 
 
Рис. 2.19. Продуктивність (a) навантаження та (b) жорсткості 
трапецієподібної гофрованої плити з різною довжиною гофри. 
 
На рисунках 2.18 і 2.19 показано, що для синусоїдальних sin балок 
максимальна несуча здатність і енергорозсіювання стінки зменшуються зі 
збільшенням довжини гофра, а стінка гофрованого балки втрачає опір через 
глобальне руйнування на вигин. Показники жорсткості синусоїдальної 
гофрованої балки показують, що початкова жорсткість не змінилася зі 
збільшенням довжини гофра, але суттєво змінилася пластичність стінки [55, 
56]. 
На рисунках 2.18 і 2.19 дослідження чотирьох зразків трапецієподібної 
гофрованої балки показують, що кінцева жорсткість і пластичність 
зменшуються зі збільшенням довжини гофрованої балки. Розсіювання енергії 
зменшується зі збільшенням довжини хвилі носія. Згідно з малюнком 2.19 
властивості жорсткості зростають із збільшенням довжини хвилі 
трапецієподібної гофрованої балки, але процес втрати жорсткості є коротшим, 
як і деформація стінки. Це було пов'язано зі зменшенням розсіювання енергії 
[57]. 
Базуючись на результатах різних параметрів поведінки сталевих стінок на 
зсув із синусоїдальними та трапецеїдальними гофрованими пластинами, у цій 
частині порівнювали поведінку двох типів пластин з однаковою глибиною, 
довжиною та відстанню встановлення гофра. Для цього порівняння 
43 
 
 
 
використовувалися синусоїдальні та трапецієподібні гофровані пластини різної 
товщини 3, 5, 8, 10, 12 та 15 мм [57]. 
 
Результати рівномірного навантаження цих зразків наведені на рисунках 
Сінусоїдальна ГБ Трапецевидна ГБ
3 ММ 5 ММ 8 ММ 10 ММ 12 ММ 15 ММ
2.20-2.23.  
Рис. 2.20. Порівняння жорсткості (кН/мм) видів sin балок  
 
Сінусоїдальна ГБ Трапецевидна ГБ
3 ММ 5 ММ 8 ММ 10 ММ 12 ММ 15 ММ
  
Рис. 2.21. Порівняння граничної жорсткості (кН) синусоїдальних та 
трапецієподібних sin балок. 
44 
 
387,09
474,48
145,21
144
828,66
876,69
184,92
182,52
1114,64
1229,8
227,94
224,22
1323,76
1368,54
250,8
246,47
1548,32
1545,66
270,68
265,87
1749,64
1790,12
296,5
291,17
 
 
 
 
300
249,53
250
208,32
200 186
162,51
144,43
150
115,03 117,94
100 81,89
51,95
50 41,3
3,095 7,97
0
3 мм 5 мм 8 мм 10 мм 12 мм 15 мм
Сінусоїдальна ГБ Трапецевидна ГБ
 
Рис. 2.22. Порівняння розсіювання енергії синусоїдальної та 
трапецієподібної гофрованої пластини. 
 
14 12,83 13,22
12 11,5
9,68
10 9,21
8,43
7,98
8
6 4,88 5,03 5,27
4
1,97 2,14
2
0
3 мм 5 мм 8 мм 10 мм 12 мм 15 мм
Сінусоїдальна ГБ Трапецевидна ГБ
 
Рис. 2.23. Порівняння пластичності синусоїдальних та трапецієподібних 
sin балок. 
Результати на рисунках 2.12-2.23 показують, що для sin балок з 
однаковою вагою та геометричними властивостями кінцева жорсткість, 
45 
 
 
 
розсіювання енергії та пластичність мають тенденцію до збільшення зі 
збільшенням товщини пластини. Однак порівняння цих балок показує, що 
трапецієподібна гофрована балка має кращу поведінку, що відображається в 
кращих межах жорсткості, пластичності та розсіювання енергії. Крім того, 
синусоїдальна гофрована балка має дещо вищу жорсткість, ніж трапецієподібна 
гофрована пластина [58]. 
Зі сказаного вище можна зробити такі висновки [53-58]. 
- Зі збільшенням товщини гофрованого листа балки в сталевих стінках на 
зріз значно зростає межа міцності, пластичність і розсіювання енергії. 
Результати, отримані для синусоїдальних і трапецієподібних типів sin балок з 
однаковою глибиною гофра, показують, що збільшення товщини пластини 
призводить до більшої жорсткості та максимального опору для синусоїдальних 
пластин порівняно з трапецієподібними балками, але пластичність 
трапецієподібної балки збільшується з товщиною. 
- Вплив жорсткості крайових елементів, таких як балки та колони, 
показує, що підвищена жорсткість елементів призводить до збільшення 
тенденцій несучої здатності, пластичності та розсіювання енергії. Ці зміни 
складають приблизно 3-15%, але не мають істотного впливу на жорсткість 
гофрованої балки в цілому. 
- Іншим параметром, розглянутим у цій статті, була глибина гофри. 
Глибина гофрування має більший вплив на жорсткість, граничний опір і 
розсіювання енергії синусоїдальних sin балок порівняно з трапецієподібними 
балками. 
- Коефіцієнт щільності хвилі є одним із важливих параметрів обох типів 
носіїв. Зміни цього параметра мали більший вплив на синусну балку, тому 
збільшення цього параметра призвело до значного збільшення тенденції 
жорсткості, пластичності та навантажувальної здатності. 
- Вивчення довжини хвилі в sin балках показує, що кінцевий опір 
зменшується зі збільшенням довжини хвилі, але ця довжина також не впливає 
на жорсткість синусоїдальної балки. Однак жорсткість трапецієподібної балки 
зростає зі збільшенням довжини хвилі, а пластичність зменшується. 
- Порівняння результатів, отриманих для синусоїдальних і 
трапецієподібних sin балок, показує, що трапецієподібні гофровані балки мають 
кращі характеристики і є гофрованими листами, необхідними для сталевих 
стінок на зсув із питомою вагою, товщиною, глибиною та довжиною 
гофрування та забезпечують кращий кінцевий опір. Розсіювання енергії, 
пластичність і жорсткість загальної конструкції. 
 
46 
 
 
 
2.4 Висновки по розділу 2 
На основі даних, наведених у цьому розділі, можна зробити такі 
висновки: 
- Використання полегшених конструкційних елементів, таких як 
профнастил, дозволяє знизити металомісткість металевих каркасних будівель 
без шкоди для міцності, скоротити терміни монтажу та підвищити ефективність 
всієї конструкції. 
- Зменшення загальної металомісткості конструкцій дозволяє 
використовувати високоефективні види прокатних і криволінійних зварних 
профілів з максимально тонкостінними конструкціями і поєднанням в одній 
системі функцій несучих і огороджувальних конструкцій. 
- Наведені порівняльні результати підтверджують високу ефективність 
використання стінових sin балок порівняно зі звичайною зварною балкою. 
- Зі збільшенням товщини гофрованого листа балки в сталевих стінках на 
зріз значно зростає межа міцності, пластичність і розсіювання енергії. 
Результати, отримані для синусоїдальних і трапецієподібних типів sin балок з 
однаковою глибиною гофра, показують, що збільшення товщини пластини 
призводить до більшої жорсткості та максимального опору для синусоїдальних 
пластин порівняно з трапецієподібними балками, але пластичність 
трапецієподібної балки збільшується з товщиною. 
- Вплив жорсткості крайових елементів, таких як балки та колони, 
показує, що підвищена жорсткість елементів призводить до збільшення 
тенденцій несучої здатності, пластичності та розсіювання енергії. Ці зміни 
складають приблизно 3-15%, але не мають істотного впливу на жорсткість 
гофрованої балки в цілому. 
- Іншим параметром ефективності є глибина гофри. Глибина гофрування 
має більший вплив на жорсткість, граничний опір і розсіювання енергії 
синусоїдальних sin балок порівняно з трапецієподібними балками. 
- Коефіцієнт щільності хвилі є одним із важливих параметрів обох типів 
носіїв. Зміни цього параметра мали більший вплив на синусну балку, тому 
збільшення цього параметра призвело до значного збільшення тенденції 
жорсткості, пластичності та навантажувальної здатності. 
- Вивчення довжини хвилі в sin балках показує, що кінцевий опір 
зменшується зі збільшенням довжини хвилі, але ця довжина також не впливає 
на жорсткість синусоїдальної балки. Однак жорсткість трапецієподібної балки 
зростає зі збільшенням довжини хвилі, а пластичність зменшується. 
- Порівняння результатів, отриманих для синусоїдальних і 
трапецієподібних sin балок, показує, що трапецієподібні гофровані балки мають 
47 
 
 
 
кращі характеристики і є гофрованими листами, необхідними для сталевих 
стінок на зсув із питомою вагою, товщиною, глибиною та довжиною 
гофрування та забезпечують кращий кінцевий опір. Розсіювання енергії, 
пластичність і жорсткість загальної конструкції. 
  
48 
 
 
 
РОЗДІЛ 3. ОРГАНІЗАЦІЙНО-ТЕХНОЛОГІЧНИЙ РЕГЛАМЕНТ 
МОНТАЖУ ДВОТАВРОВОЇ ГОФРОВАНОЇ ПОЛЕГШЕНОЇ БАЛКИ 
 
3.1 Організація і технологія виконання робіт по монтажу 
двотаврової гофрованої полегшеної балки 
 
Перед початком монтажу рифленої таврової балки необхідно провести 
організаційно-підготовчі заходи згідно ДБН А.3.1-5:2016 «Організація 
будівельного виробництва», а також усі роботи відповідно до кошторису. Крім 
того, необхідно провести наступні роботи: 
- зібрані та відкалібровані колони, 
- монолітні з'єднання колон з фундаментами (міцність бетону в з'єднаннях 
повинна бути не менше 70% проектної міцності); 
- змонтовані комунікації на колонах; 
- оформлений акт приймання виконаних монтажних робіт на підставі 
виконавчого схеми геодезичної зйомки фактичного положення колон 
відповідно до ДБН А.3.1-5:2016 Організація будівельного виробництва або 
ДБН В.2.6-198:2014 Сталеві конструкції. Норми проектування; 
- монтажним краном, обладнанням, інвентарем, інструментами, 
доставленими на монтажний майданчик; 
- шляхи руху і робочі місця монтажного крана визначаються 
безпосередньо в прольотах. 
Технологія монтажу профнастилу прийнята безпробним способом 
укрупнених блоків. Ущільнення sin балок і гальмівних ферм у блоки 
відбувається безпосередньо на будівельному майданчику за габаритними 
шаблонами [59, 60]. 
Збільшений блок для крайнього ряду складається з гофрованої балки, 
гальмівної деки та кранової рейки. Збільшений блок для середнього ряду 
складається з двох sin балок, гальмівної ферми і двох підкранових рейок. 
Для підвищення жорсткості блоків під час транспортування та монтажу 
необхідно тимчасово встановлювати додаткові елементи (куточок 75 × 75 × 5 
мм) згідно з правилами транспортування виробів ДБН В.2.6-198:2014. 
Агрегатовані блоки заздалегідь доставляються і розкладаються в робочій 
зоні монтажного крана. Блоки викладають на дерев'яні опори вздовж 
будівельного прольоту між колонами під кутом до їх осі так, щоб за допомогою 
монтажного крана блоки можна було підняти й укласти на консолі колон за 
допомогою помаху. гачок, [59, 60]. 
49 
 
 
 
Безревізійний монтаж балок профнастилу з укрупненими блоками 
досягається забезпеченням підвищеної точності вертикальної розмітки та 
вирівнювання опорної поверхні консолей колон. Перед установкою 
профнастилу або при установці на консолі опор, при необхідності 
безпосередньо на бічній частині, між анкерними болтами встановлюють 
металеві компенсаційні пластини товщиною 5 - 10 мм для вирівнювання рівня 
опорних поверхонь з точність ± 5 мм проти проектних значень. Допустимі 
відхилення будівельної розмітки опорних поверхонь ± 10 мм для 
залізобетонних колон і ± 5 мм для сталевих колон [61]. 
Монтаж блоків укрупненого профнастилу здійснюється гусеничним 
краном МКГ-25БР з довжиною стріли 23,5 м. 
Стропування блоків профнастилу здійснюється за допомогою строп з 
ручками. 
Технологія монтажу блоків укрупненого профнастилу наступна. 
Спочатку на колони монтують приставні сходи з майданчиками. У цей час 
монтажники готують блок до підйому: очищають конструкцію від забруднень, 
навішують інвентарні драбини та натягують страхувальний трос для 
забезпечення безпеки роботи. Після обв'язування тяги блок підкидають, 
піднімають на висоту 0,2 - 0,3 м і перевіряють правильність строп, рівномірність 
натягу стропів, стійкість крана і роботу гальм. і лише після цього дають сигнал 
підняти блок. Блок піднімають на 0,5 м над колонами і підвозять до місця 
установки, поступово опускаючи його на висоту 0,1 - 0,15 м від поверхні опори 
[61]. 
Схема організації робіт при монтажі двотаврової гофрованої балки 
50 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Рис. 3.1. Технологічна схема монтажу двотаврової гофрованої балки 
одноповерхової промислової будівлі 
1- кран гусеничний; 2 - блок підкранових балок; 3 - вантажозахватне 
пристосування; 4 - сходи приставні; 5 - дерев'яна підкладка; 6 - напрямок руху 
крана; 7 - відтяжка; 8 - сходи підвісна; 9 - страхувальний канат 
51 
 
 
 
 
1- строп 4СК-10; 2 - підстропок; 3 - захоплення; 4 - розпірка; 5 - блок 
підкранових балок; 6 - штир 
Рис. 3.2. Схеми стропування двотаврових sin балок (варіант 1) 
52 
 
 
 
 
1- блок підкранових балок; 2 - захоплення; 3 - строп; 4 - розпірка; 5 - штир; 6 - 
гак. 
Рис. 3.3. Схеми стропування двотаврових sin балок (варіант 2) 
 
Виходячи з ризиків, блок встановлюється в намічене положення, 
фіксується болтами і приварюється верхній пояс до стовпа. Розкручування 
здійснюється після закріплення блоку будівельними гвинтами за допомогою 
розпушувальних мотузок, кінці яких кріпляться до верхнього фланця блоку [59, 
60]. 
Монтаж підкранових балок виконує бригада у складі 5 осіб: 
Монтажник конструкцій 6-го розряду - 1; 5-го розряду - 1; 4-го розряду - 
2; 2 -го розряду – 1. 
Краном керує машиніст 6 розряду, який не входить до складу бригади. 
Розрахунок трудовитрат наведено в таблиці 3.2. 
План роботи наведено в таблиці 3.2. 
53 
 
 
 
   Експлуатаційний контроль якості монтажу металевих двотаврових 
балок з профнастилу здійснюється згідно з вимогами ДБН В.2.6-198:2014 
«Сталеві конструкції», наведених у таблиці 3.1, [59, 60]. 
Допустимі норми відхилення при монтажі sin металевих балок наступні 
[59, 60]: 
- зміщення осі колони і осі профнастилу - 15 мм; 
- Відхилення відстаней між осями sin балок з прольотом ± 10 мм; 
- відхилення осі sin балок від прямої - 15 мм на відстані 40 м; 
- різниця позначень оголовка профнастилу на ділянці прольоту будівлі: 
- на опорах - 15 мм; 
- в прольоті - 20 мм; 
- різниця розміток профнастилу на сусідніх опорах (відстань між опорами 
L): 
- якщо L менше 10 м - 10 мм; 
- якщо L більше 10 м - 1/1000 L, але не більше 15 мм. 
Взаємне зміщення кінців суміжних sin балок по висоті і в плані - 2 мм; 
зазор в стиках балок (при температурі 0 ° С і довжині рейки 12,5 м) - 4 мм. 
Схема оперативного контролю якості роботи наведена в таблиці 3.1, [59, 
60]. 
Вказівки з техніки безпеки, санітарії та гігієни праці. 
При виконанні робіт необхідно керуватися розділами типових 
технологічних карт і розроблених технологічних карт в рамках ПВР робочої 
документації з організації праці, техніки безпеки, санітарії та промислової 
гігієни» (див. ГОСТи). , розділ Т-58); дотримуватись правил, наведених у 
розділі ДБН А.3.2-2-2009 «Охорона праці в будівництві». 
При підйомі конструкцій сигналізація обов'язкова: всі сигнали 
кранівнику може подавати тільки одна особа - слюсар. 
Перед початком робіт монтажники повинні ознайомитися з 
технологічною картою виробництва робіт. 
Слюсарі, які працюють на висоті, повинні бути оснащені запобіжними 
поясами і знати визначені майстром місця кріплення карабінів. 
Перед початком монтажу майстер або підрядник повинен ознайомити 
монтажників з правильною інструкцією та надати інструкції з техніки безпеки. 
У сантехніків, які працюють на висоті, повинні бути індивідуальні кишені 
для зберігання інструментів, у зварювальників - пенали і кишені для електродів, 
а також ящики для солінь. 
 
54 
 
 
 
3.2. Схеми операційного контролю якості при монтажі полегшеної 
двотаврової гофрованої балки 
Таблиця 3.1 
Схема операційного контролю якості при монтажі sin двотаврових балок 
Операція, що підлягає 
контролю Залучені 
склад способи час 
виконавцем служби 
робіт майстром 
Правильність 
складування. 
Відповідність 
форм, 
Візуально, 
геометричних До 
 Підготовчі сталевий 
розмірів початку 
роботи метр, 
проектним. монтажу 
рулетка 
Наявність 
паспортів, 
зовнішні 
дефекти  
Відповідність 
Вивірка 
відміток 
опорних 
опорних 
поверхонь - нівелір - »- геодезист 
майданчиків 
на консолях 
колон 
колон 
проектним 
Розмітка Положення 
місць осей балок в 
сталевий 
установки - плані. Відстань - »- - 
метр 
на консолях торців балок 
балок від осей ризики 
Правильність 
В 
 Монтаж технології 
візуально процесі - 
sin балок монтажу. 
монтажу 
Правильність і 
55 
 
 
 
Операція, що підлягає 
контролю Залучені 
склад способи час 
виконавцем служби 
робіт майстром 
надійність 
стропування 
Правильність і 
надійність 
обпирання Візуально, 
Монтаж sin 
- балок. сталевий - »- - 
балок 
Надійність метр 
тимчасового 
кріплення 
Вертикальність 
 Монтаж 
бічних граней і схил - »- - 
sin балок 
торців балок 
Співвісність 
всієї нитки і 
Вивірка 
позначки верху Нівелір, 
встановленої - - »- геодезист 
балок в межах теодоліт 
балки 
температурного 
блоку 
Надійність 
Постійне 
кріплення. 
кріплення - візуально   
якість 
балок 
зварювання 
 Захисні шоломи захищають механіків від випадкового падіння 
предметів. 
Риштування, драбини та інші кріпильні пристосування на зібраних 
конструкціях, необхідні для роботи монтажників, повинні бути встановлені до 
підйому. 
Знімати крокви з встановлених конструкцій дозволяється тільки після їх 
міцного і стійкого кріплення. 
56 
 
 
 
Забороняється проводити монтажні роботи на висоті на відкритому 
повітрі при силі вітру 6 балів і більше (швидкість вітру 9,9 - 12,4 м/с), а також в 
ожеледицю, сильний сніг, дощ і грозу. 
 
3.3 Техніко-економічні показники та матеріально –технічні ресурси 
при монтажі полегшених двотаврових sin балок 
 
Техніко-економічні показники на 10 балок: 
Витрати праці, люд.-день: 
- на весь обсяг робіт 14,5; 
- на один блок 1,45. 
Витрати на весь обсяг робіт, маш.-змін 2,9; 
Виробіток на одного робітника в зміну, т 0,7; 
Вартість витрат праці на весь обсяг робіт, грн. 755,09. 
 
Матеріально-технічні ресурси 
Таблиця 3.2 
Потреба в основних конструкціях 
Одиниця 
Найменування Марка, ДСТУ кількість серія 
виміру 
Гофровані двотаврові Інд. 
Б12-13-1 шт. 10 
балки виготовлення 
Інд. 
Гальмівні конструкції ТС12-5 шт. 10 
виготовлення 
Планка дотична і ДСТУ 2491- Інд. 
шт. 600 
притискна 94 виготовлення 
М20 
Болти  ДСТУ ГОСТ шт. 1200 - »- 
7798:2008 
57 
 
 
 
Одиниця 
Найменування Марка, ДСТУ кількість серія 
виміру 
 ДСТУ ГОСТ 
Шайби 60 × 80 × 54 шт. 1200 - »- 
22355:2008 
Е42АФ 
Електроди  ДСТУ ISO кг 185 - »- 
2560:2004 
 
Таблиця 3.3 
Потреба в машинах, устаткуванні, інструменті, інвентарі і пристроях 
Найменуванн кількіс Технічна 
Тип Марка, ГОСТ, ТУ 
я ть характеристика 
Довжина стріли 
Кран гусеничн 23,5 м 
МКГ-25БР 1 
монтажний ий Вантажопідйом
ність 25 т 
ВНИПИ 
Строп Промстальконстру
двухгілкови Т-8 кция. 1 - 
й Ленінградський 
відділ РЧ 21054 
ВНИПИ 
Промстальконстру
кция. 
Строп З-8  - 
Ленінградський 
відділ РЧ 28119, л. 
33 
Трансформа
Споживана 
тор  ТД-500 1 потужність 32 
зварювальн
кВт 
ий 
58 
 
 
 
Найменуванн кількіс Технічна 
Тип Марка, ГОСТ, ТУ 
я ть характеристика 
Нівелір з ДСТУ ISO 17123-
Н-10 1 - 
рейкою 2:2006 
ДСТУ ISO 17123-
Теодоліт Т-15 1 - 
2:2006 
Лом 
ДСТУ Б В.2.8- Довжина 1,18 м 
сталевої ЛМ-24  
16:2009 Маса 4 кг 
будівельний 
Рулетка 
вимірюваль РС-20 ДСТУ 4179-2003 1 Довжина 20 м 
на металева 
Щітка 
- ТУ 494-01-104-86 2 Маса 0,26 кг 
сталева 
Зубило 
20 × 60 ° ГОСТ 7211-86Е 1 Маса 0,57 кг 
слюсарне 
Молоток ДСТУ Б В.2.8-
МПЛ 2 - 
будівельний 23:2009 
Кувалда 
- ГОСТ 11402-75* 2 Маса 5,0 кг 
ковальська 
Рівень 
ДСТУ Б В.2.8-
сталевий ОТ-400 1 - 
19:2009 
будівельний 
Канат 
Г-1-ЖС-
страхувальн ДСТУ EN358-2001 2 Довжина 12,0 м 
р-170 
ий 
59 
 
 
 
Найменуванн кількіс Технічна 
Тип Марка, ГОСТ, ТУ 
я ть характеристика 
Ключі  ДСТУ ГОСТ 
4 В комплекті 
гайкові 10112-2003 
ВНИПИ 
Сходи з Промстальконстру
майданчико  кция. Ростовський 2 - 
м приставні відділ РЧ 29800-
02-01 
ВНИПИ 
Промстальконстру
Сходи 
- кция. Ростовський 2 - 
навісна 
відділ РЧ 29800-
12-1 
Пояс 
- ДСТУ 4304:2004 6 - 
запобіжний 
Каски 
- ДСТУ EN 397:2017 6 - 
будівельні 
 
Таблиця 3.4 
Потреба в експлуатаційних матеріалах 
Кран гусеничний МКГ-25 
БР 
Одиниця Норма на 
Найменування Кількість на ДСТУ 
виміру 1 ч 
прийнятий 
роботи 
обсяг робіт 
машини 
Масла мастильні     
Масла індустріальні 
кг 0,03 0,199  
загального призначення 
60 
 
 
 
Кран гусеничний МКГ-25 
БР 
Одиниця Норма на 
Найменування Кількість на ДСТУ 
виміру 1 ч 
прийнятий 
роботи 
обсяг робіт 
машини 
ДСТУ 
4128:2002  
 
Змащення пластичні     
Мастило: солідол 
кг 0,09 0,598 1033-89* 
жировий 
Мастило для 
просочення органічних 
кг 0,06 0,399 15037-69* 
сердечників сталевих 
канатів 
 
 
Таблиця 3.5 
Калькуляція трудових затрат на монтаж sin двотаврових балок 
Витрати 
праці на 
Обґрунтування Найменування 
Од. вим. 
(ДБН) робіт 
Натягування 
ДБН Д.2.2-9- троса уздовж 
1 шт. 10 0,62 0,75 32,6 3,23 
99 конструкції для 
безпеки робіт 
ДБН Д.2.2-9- Зняття троса на 
1 шт. 10 1,01 1,23 53,3 5,33 
99 висоті до 20 м 
61 
 
Обсяг робіт 
Од. вим., 
люд.-год 
весь обсяг 
робіт, люд.-
день 
Розцінка на од. 
вим., грн.. 
Вартість витрат 
праці на весь обсяг 
робіт, грн.. 
 
 
Витрати 
праці на 
Обґрунтування Найменування 
Од. вим. 
(ДБН) робіт 
Навішування на 
колони і зняття 
ДБН Д.2.2-9-
з колон 1 м2 4 0,47 0,23 28,3 41275,00 
99 
інвентарних 
майданчиків 
Навішування на 
колони і блоки, 
ДБН Д.2.2-9- зняття з колон і 
1 м 27 0,11 0,36 6,6 28491,00 
99 блоків 
інвентарних 
сходів 
Монтаж sin 
ДБН Д.2.2-9- балок блоками, 1 елемент 10 2,9 3,54 
1880,00 18-80 
99 безвивірльним 1 т 77 0,7 6,57 
методом 
Зняття 
монтажних 
ДБН Д.2.2-9- зв'язків 1 елемент 
20 0,56 1,36 45,3 34-88 
99 (елементів жорсткості 
жорсткості 
блоку) 
Кріплення 
ДБН Д.2.2-9- зварюванням 
10 м шва 1,8 2,1 0,46 32,1 15493,00 
99 sin балок з 
колоною 
 Разом:    14,5 147,00 23774,00 
62 
 
Обсяг робіт 
Од. вим., 
люд.-год 
весь обсяг 
робіт, люд.-
день 
Розцінка на од. 
вим., грн.. 
Вартість витрат 
праці на весь обсяг 
робіт, грн.. 
 
 
Витрати 
праці на 
Обґрунтування Найменування 
Од. вим. 
(ДБН) робіт 
Обслуговування 
 монтажного маш.-змін   2,9   74-25 
крана 
 
 
Таблиця 3.6 
Таблиця технологічних розрахунків та графік виконання робіт 
Найменування Од. Обсяг Затрати Склад Робочі зміни 
робіт виміру робіт праці  бригади 
Чол- На 1 2 3 4 5 
год. весь 
обсяг 
чол-
день 
1. Монтаж 1    Монтажники      
металевих конструкцій: 
елемент 10 1,45 14,5 
двотаврових sin 6 розр. – 1 
балок,     чол.; 
укрупненими 5 розр. – 1 
    
блоками чол.; 
безвивіряльним     4 розр. – 2 
методом з чол.; 
    
встановленням 3 розр. – 1 
приставних     чол. 
драбин на  
    
колони,  
натягуванням      
тросу для  
    
безпеки робіт,  
встановлення      
конструкцій в  
    
проектне  
положення та      
постійне  
    
закріплення у  
63 
 
Обсяг робіт 
Од. вим., 
люд.-год 
весь обсяг 
робіт, люд.-
день 
Розцінка на од. 
вим., грн.. 
Вартість витрат 
праці на весь обсяг 
робіт, грн.. 
 
 
відповідності      
до проекту.  
    
  
      
  
Маш- - - 2,9 
Обслуговування Машиніст 
крану змін  крану – 6 
розр. – 1 
чол. 
 
3.3 Висновки по розділу 3 
Розроблений технологічний регламент виконання робіт по монтажу 
полегшеної sin балки у виробничих умовах.  
64 
 
 
 
РОЗДІЛ 4. ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНЕ ПОРІВНЯННЯ ТА 
ЕКОНОМІЧНИЙ ЕФЕКТ КОНСТРУКТИВНИХ РІШЕНЬ  ПО 
МОНТАЖУ БАЛКИ ДВОТАВРОВОЇ ГОФРОВАНОЇ ПОЛЕГШЕНОЇ У 
ВИРОБНИЧИХ УМОВАХ НА ПРИКЛАДІ БУДІВНИЦТВА 
ВИРОБНИЧОГО КОРПУСУ 
 
4.1. Техніко-економічне порівняння конструктивних рішень  по 
монтажу балки двотаврової гофрованої полегшеної у виробничих умовах 
на прикладі будівництва виробничого корпусу 
 
 Розрахунок економічної ефективності результатів дослідження 
проводили за допомогою оціночного комплексу АВК-5 (3.4.2) згідно з чинною 
нормативною документацією [63]. 
Відповідно до ДБН А.3.1.-5-96 «Організація будівельного виробництва» 
основними техніко-економічними показниками є: 
- Тривалість роботи, годин; 
- Вартість робіт, грн.; 
- Ступінь механізації праці, %; 
- Трудомісткість, робочий час. 
Кошторисні показники визначено шляхом розрахунку локальних 
кошторисів на виготовлення та монтаж конструкцій покриття одноповерхової 
промислової будівлі довжиною 60 м та прольотом 12 м за двома 
альтернативними технологіями: 
- Монтаж покриття з двотаврових балок; 
- Монтаж покриття з профнастилу. 
Локальні кошториси наведені в додатку А. 
Рівень механізації розраховується як відношення трудомісткості 
механізованих робіт до загальної трудомісткості. Результати наведені в таблиці. 
4.1. 
 
 
 
 
 
 
 
 
65 
 
 
 
Таблиця 4.1 
Техніко-економічні показники запропонованих технологічних процесів 
монтажу конструкцій покриття одноповерхової виробничої будівлі. 
   
Варіанти технологій 
   
   
   
№ Найменування Од. 
показників вим. 
Вартість 
1 будівельних  470327,25 401485,97 
робіт 
Вартість 
матеріалів, 
2 грн 376197,82 
виробів та 365737,1 
конструкцій 
3 Заробітна плата грн 48425,69 16873,82 
Собівартість  
4 
робіт 449029,02 393971,41 
грн 
Витрати труда 
люд/
5 робітників- 1008,18 327,3 
год 
будівельників 
Витрати труда 
робітників, 
зайнятих люд/
6 137,96 82,11 
керуванням та  год 
обслуговування
м машин 
Середній  3,7, 3,2, 
7 
розряд робіт % 5,2 5,7 
 
66 
 
Монтаж покриття 
двотавровими балками 
Монтаж покриття 
гофрованими балками 
 
 
Діаграма співвідношень кошторисних даних представлено на  рис. 4.1-4.6 
470327,25
480000
460000
440000 Монтаж покриття 
401485,97 двотавровими балками
420000
Монтаж покриття 
400000 гофрованими балками
380000
360000
Вартість будівельних робіт, 
грн
 
Рис. 4.1 Діаграма співвідношення вартості будівельних робіт альтернативних 
технологій монтажу балок покриття 
 
365737,1
376197,82
360000 365000 370000 375000 380000
Вартість матеріалів, виробів та конструкцій, грн
Монтаж покриття 
365737,1
гофрованими балками
Монтаж покриття 
376197,82
двотавровими балками
 
Рис. 4.2 Діаграма співвідношення вартості матеріалів, виробів та конструкцій 
альтернативних технологій монтажу балок покриття 
67 
 
 
 
449029
450000
440000
430000 393971
420000 Монтаж покриття 
410000 двотавровими балками
400000 Монтаж покриття 
390000 гофрованими балками
380000
370000
360000
Собівартість робіт, грн
 
Рис. 4.3 Діаграма співвідношення собівартості робіт альтернативних 
технологій монтажу балок покриття 
 
1200
1008,18
1000
800
Монтаж покриття 
600
двотавровими балками
Монтаж покриття 
400 гофрованими балками
327,3
200
0
Витрати труда робітників-будівельників, люд-
год
 
Рис. 4.4 Діаграма співвідношення витрат труда робітників-будівельників 
альтернативних технологій монтажу балок покриття 
68 
 
 
 
160
137,96
140
120
100
82,11
80 Монтаж покриття 
двотавровими балками
60
Монтаж покриття 
40 гофрованими балками
20
0
Витрати труда робітників, зайнятих 
керуванням та  обслуговуванням машин, 
люд-год
 
Рис. 4.5 Діаграма співвідношення витрати труда робітників, зайнятих 
керуванням та  обслуговуванням машин альтернативних технологій монтажу 
балок покриття 
 
5,7
6
5,2
5
Середній розряд робіт, 
3,7
4 що виконуються 
3,2 робітниками-
3 будівельниками
2 Середній розряд ланки 
робітників, зайнятих 
1 керуванням   та 
обслуговуванням 
0 машин
Монтаж покриття Монтаж покриття 
двотавровими гофрованими 
балками балками
 
Рис. 4.6 Діаграма співвідношення середнього розряду робітників, 
альтернативних технологій монтажу балок покриття 
 
69 
 
 
 
4.2 Розрахунок економічного ефекту від впровадження технології 
монтажу двотаврової балки гофрованої полегшеної у виробничих умовах 
на прикладі будівництва виробничого корпусу 
 
З метою розрахунку економічного ефекту від застосування технології 
влаштування легкого гофрованого двотавру у виробничих умовах проведено 
техніко-економічні розрахунки показників кожної технології (влаштування 
покриття з двотаврів та улаштування покриття з sin балок). ), а саме орієнтовні 
витрати на монтаж, вартість матеріалів, трудомісткість робіт і тривалість для 
кожного варіанту. 
Таблиця 4.2 
Техніко-економічні показники від впровадження технології монтажу 
двотаврової балки гофрованої полегшеної у виробничих умовах 
Варіанти технологій 
№  
Показник Монтаж покриття Монтаж покриття 
п/п двотавровими гофрованими 
балками балками 
1 2 3 4 
Кошторисна вартість 
1 470327 401486 
проведення робіт, грн 
Вартість матеріалів, 
2 376198 365737 
грн 
3 Заробітна плата, грн 48426 16874 
Трудомісткість, 
4 1008,2 327,3 
чол-год 
Трудомісткість, 
5 137,96 82,11 
маш-год 
6 Тривалість, змін 16,8 10,01 
 
Розрахунок економічного ефекту Е  [64] обраховується за формулою:  
70 
 
 
 
 
Е = (З1 + Зс1) + Ее- (З2 + Зс2) A2,    (4.1) 
 
де З1 і З2 – приведені затрати на виготовлення конструкцій з урахуванням 
вартості транспортування до будівельного майданчика по порівнюваних 
варіантах існуючої та нової технологій, на одиницю виміру, грн.;  
Зс1 і Зс2 – наведені витрати по зведенню конструкцій на будмайданчику 
без обліку вартості заводського виготовлення, на одиницю виміру, грн.;  
 – коефіцієнт зміни терміну служби нової будівельної конструкції в 
порівнянні з існуючою технологією. 
 
Таблиця 4.3 
Вихідні дані до розрахунку 
Одиниця Варіанти технологій 
виміру 
 
Показники Монтаж Монтаж 
покриття покриття 
двотавровим гофрованими 
и балками балками 
1. Об’єм впровадження  т. 14,51 16,84 
2. Затрати на будівельні матеріали грн./т 25926,81 21718,35 
3. Собівартість будівельно – монтаж- грн./т 
них робіт по влаштуванню технології  32413,99 23841,21 
4. Питомі капітальні вкладення у грн./т 
виробничі фонди будівельної 
організації 0,045 0,018 
5. Річні витрати в сфері експлуатації грн. 
конструкцій 103,377 89,07363 
Питомі показники (грн/т) до розрахунку економічного ефекту показано на 
рис. 4.7 – 4.10.  
 
71 
 
 
 
 
26000 Монтаж покриття 
25000 двотавровими балками 
24000 Монтаж покриття 
23000 гофрованими балками
22000 Монтаж покриття 
21000 гофрованими балками
20000
19000
Затрати на будівельні матеріали, 
грн./т
 
Рис. 4.7. Питомі затрати на будівельні матеріали порівнюваних технологій 
Монтаж покриття двотавровими балками
Монтаж покриття гофрованими балками
32413,99 23841,21
 
Рис. 4.8. Питома собівартість будівельно–монтажних робіт порівнюваних 
технологій  
72 
 
Собівартість будівельно – монтаж-них 
робіт по влаштуванню технології, грн./т
 
 
0,045
0,045
0,04
0,035
0,03
Монтаж покриття 
0,025 двотавровими балками
0,018
0,02 Монтаж покриття 
0,015 гофрованими балками
0,01
0,005
0
Питомі капітальні вкладення у 
виробничі фонди будівельної 
організації, грн./т
 
Рис. 4.9. Питома капітальні вкладення у виробничі фонди будівельної 
організації порівнюваних технологій 
250
200
150 89,07363
Монтаж покриття 
гофрованими балками
100 Монтаж покриття 
двотавровими балками
50 103,377
0
Річні витрати в сфері експлуатації конструкцій, 
грн/т
 
Рис. 4.10. Питомі капітальні вкладення у виробничі фонди будівельної 
організації порівнюваних технологій 
73 
 
 
 
Коефіцієнт зміни терміну служби нової будівельної конструкції 
розраховується за формулою: 
P1
                                                = ,                                    (4.2) 
P2
 
де P1 та P2 — частки кошторисної вартості будівельної конструкції 
розраховуючи на n-рік їхньої служби у порівнюваних варіантах, приймаються 
по даним [68]; 
Ее — економія в сфері експлуатації конструкцій за строк їхньої служби 
визначається за формулою: 
 
                                      Е = (С −С )− (K  −K е 1 2 2 1),                      (4.3) 
 
де С1 та С2 — річні витрати в сфері експлуатації на одиницю 
конструктивного елемента будівлі, споруди або об'єкт у цілому по 
порівнюваних варіантах, грн. До них відносяться: витрати на капітальний 
ремонт будівельних конструкцій, відновлення та підтримка передбаченої 
проектом надійності конструкцій і споруд у цілому, щорічні витрати на 
поточний ремонт і технічне обслуговування;  
K’1 і К’2 — питомі капітальні вкладення в сфері експлуатації будівельних 
конструкцій (капітальні вкладення без обліку вартості конструкцій) 
розраховуючи на одиницю конструктивного елемента будівлі, споруди або 
об'єкта у цілому у порівнюваних варіантах, грн.; 
А2 — річний обсяг будівельно-монтажних робіт із застосуванням нових 
будівельних конструкцій у розрахунковому році, у натуральних одиницях. 
Приведенні затраті визначаються за формулою: 
                                                         Зсi = Ci +Ki;                                               (4.4) 
де Ci — собівартість будівельно-монтажних робіт по i-му варіанту, грн.;  
Ki — питомі капітальні вкладення у виробничі фонди на одиницю 
будівельно-монтажних робіт по i-му варіанту техніки, грн. 
 
74 
 
 
 
Зс1 = (25926,81+32413,99)+ 0,045= 58340,85 грн.; 
Зс2 = (21718,35+23841,21)+ 0,018= 45559,58 грн. 
 
Коефіцієнт зміни терміну служби визначаємо за формулою (4.2): 
8.45 10−6
 = =1.001.  
7.8 10−9
Економічний ефект Е обраховуються за формулою (4.1): 
Е = (58340,85)1,0001 - (45559,58) = 12781,27 грн. 
 
 Таким чином, економічний ефект від застосування технології монтажу 
полегшеної двотаврової балки гофрованої на прикладі будівництва 
виробничого корпусу склав – 12781,27 грн. на 1 тонну змонтованих металевих 
конструкцій. 
 
 
 
 
 
 
4.3 Висновки по розділу 4 
 
 
1. Економічний ефект від застосування технології монтажу полегшеної 
двотаврової балки гофрованої на прикладі будівництва виробничого корпусу 
склав – 12781,27 грн. на 1 тонну змонтованих металевих конструкцій.  
75 
 
 
 
ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ 
 
1. Згинальні конструкції з гофрованими стінками використовуються в 
суднобудуванні з 1930-х років, в літакобудуванні з 1940-х років і в будівництві 
з кінця 1960-х років. В даний час їх все частіше використовують в балкових 
конструкціях промислових, адміністративних і житлових будівель, а також в 
натяжних конструкціях мостів. 
2. На території колишнього СРСР найбільшого поширення набули хвилі 
з трикутним контуром. В європейських країнах хвилеподібні вали в основному 
використовуються при будівництві будинків. У США, Японії та ряді інших 
країн частіше використовуються трапецієподібні хвилі. 
3. На сьогоднішній день не існує єдиної стійкої методики розрахунку 
таких конструкцій. Рекомендації щодо розрахунку та визначення розмірів 
профнастилу можна знайти в європейських будівельних нормах Єврокод і 
будівельних нормах і нормах деяких країн СНД. Сучасні українські будівельні 
норми та правила не містять рекомендацій щодо розрахунку та проектування 
таких конструкцій. 
4. Найпростішим з точки зору практичного проектування є метод, 
заснований на будівельних нормах і правилах, відомих проектувальникам. 
5. Хоча загальної методики немає, різні дослідники вважають профнастил 
конструкцією, що складається з трьох елементів - двох поясів і гофрованої 
стінки. Всі дослідники сходяться на думці, що при згині в площині балки 
гофровані стінки не сприймають або майже не сприймають нормальних 
напружень, а весь або майже весь згинальний момент сприймається поясами. 
Стіна сприймає лише зусилля зсуву, і її здатність до зрізу залежить не від 
параметрів sin балок, а від висоти та товщини стіни. Розміри хвиль визначають 
стійкість стінки і форму втрати стійкості (загальна втрата стійкості або 
локальна втрата хвилі). Відмінність існуючих методів полягає в специфіці 
визначення стійкості поясів, стін і балок в цілому. 
6. Багато досліджень присвячено роботі sin балок на згин, зріз, вивченню 
стійкості стінки та поясів, вивченню роботи балок при багатоцикловому 
навантаженні. 
7. Дослідженню впливу отворів у рифлених стінках балок на несучу 
здатність балки при згині присвячено лише декілька робіт [43, 50]. Усі 
загальнодоступні роботи присвячені дослідженню стійкості гофрованої стіни, 
ослабленої отвором. 
76 
 
 
 
8. Застосування полегшених конструкційних елементів, таких як 
профнастил, дозволяє знизити металомісткість металевих каркасних будівель 
без шкоди для міцності, скоротити терміни монтажу та підвищити ефективність 
всієї конструкції. 
9. Отримані результати дозволяють знизити загальну металоємність 
конструкцій, дозволяючи використовувати високоефективні види прокатних і 
криволінійних зварних профілів з максимально тонкостінними конструкціями 
та поєднувати в одній системі функції несучих та огороджувальних 
конструкцій. 
10. Наведені порівняльні результати підтверджують високу ефективність 
використання sin стінових балок порівняно зі звичайною зварною балкою. 
Зі збільшенням товщини гофрованого листа балки в сталевих стінках на 
зріз значно зростає межа міцності, пластичність і розсіювання енергії. 
Результати, отримані для синусоїдальних і трапецієподібних типів sin балок з 
однаковою глибиною гофра, показують, що збільшення товщини пластини 
призводить до більшої жорсткості та максимального опору для синусоїдальних 
пластин порівняно з трапецієподібними балками, але пластичність 
трапецієподібної балки збільшується з товщиною. 
Вплив жорсткості крайових елементів, таких як балки та колони, показує, 
що підвищена жорсткість елементів призводить до збільшення тенденцій до 
несучої здатності, пластичності та розсіювання енергії. Ці зміни складають 
приблизно 3-15%, але не мають істотного впливу на жорсткість гофрованої 
балки в цілому. 
Вивчення довжини хвилі в sin балках показує, що кінцевий опір 
зменшується зі збільшенням довжини хвилі, але навіть ця довжина не впливає 
на жорсткість синусоїдального променя. Однак жорсткість трапецієподібної 
балки зростає зі збільшенням довжини хвилі, а пластичність зменшується. 
Порівняння результатів, отриманих для синусоїдальних і 
трапецієподібних sin балок, показує, що трапецієподібні гофровані балки мають 
кращі характеристики, а гофровані листи, необхідні для сталевих зсувних стін, 
мають питому вагу, товщину, глибину та довжину гофрування та забезпечують 
кращий кінцевий опір, розсіювання енергії, пластичність і жорсткість загальної 
конструкції. 
Розроблено технологічний регламент монтажу легких двотаврових балок 
у виробничих умовах. 
Економічний ефект від застосування технології встановлення полегшеної 
двотаврової балки з профнастилу на прикладі будівництва виробничого 
корпусу склав 12781,27 грн. за 1 тонну зібраних металоконструкцій.  
77 
 
 
 
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 
1. Васильев, А.Л. Прочные судовые гофрированные переборки [Текст] / 
А.Л. Васильев [и др.]. — Л.: Судостроение, 1964. - 316 с. 
2. Мавлютов, Р.Р. Концентрация напряжений в элементах авиационных 
конструкций [Текст] / Р.Р. Мавлютов. - М.: Наука, 1981. - 143 с. ' 
3. Hagen, N.C. Shear capacity of steel plate girders with large web openings, Part 
1: Modeling and simulations [Текст] / N.C. Hagen, P.K. Larsen, A. Aalberg// Journal 
of constructional steel research. - 2009. - Vol. 65. — pp. 142-150. 
4. McKenzie, K.I. The shear stiffness of a corrugated web. Reports and 
Memoranda №3342 [Текст] / K.I. McKenzie. - London, UK: Ministry of Aviation. 
Aeronautical research council, 1963. — 13 p. 
5. Peterson, J.P. Investigation of the buckling strength of corrugated webs inshear. 
Technical note № D-424 [Текст] / J.P. Peterson, M.F. Card. - Washington,USA: 
National aeronautics and space administration, 1960. — 30 p. 
6. Abbas, H.H. Analysis and design of corrugated web I-girders for bridges using 
high performance steel [Текст] : Ph.D. dissertation / H.H. Abbas ; Lehigh University. 
- Bethlehem, USA, 2003. - 425 p. 
7. Driver, R.G. Shear Behavior of Corrugated Web Bridge Girders [Текст] /R.G. 
Driver, H.H. Abbas, R. Sause // Journal of Structural Engineering. -2006.-Vol. 132.-
№2.-pp. 195-203. 
8. Elgaaly, M. Bridge girders with corrugated webs [Текст] / M. Elgaaly [et al.]// 
Transportation Research Record. - 2000. - Vol. 1696. - pp. 162-170. 
9. Hoop, H.G. Girders with corrugated webs. Literature study: Master 
thesis[Текст] / H.G. Hoop ; Technische Universiteit Delft. - Delft, Netherlands,2003.-
48 p. 
10. Wang, X. Behavior of Steel Members with Trapezoidally Corrugated Webs and 
Tubular Flanges under Static Loading.: Ph.D. dissertation, [Текст] /X. Wang ; Drexel 
University. - Philadelphia, USA, 2003. - 192 p. 
11. Chen, B. New type of concrete arch bridge with corrugated steel webs [Текст] 
/ В. Chen, Y. Wang, Q. Huang // Proceedings of the 5th International conference on 
Arch Bridges. - 2007. - pp. 807-814. 
12. Kurita, A. Recent steel-concrete hybrid bridges in Japan [Текст] / A. Kurita,O. 
Ohyama // Steel Structures. - 2003. - Vol. 3. - pp. 271-279.  
13. Mori, S. A study on local stresses of corrugated steeLwebs in PC bridges under 
prestressing [Текст] / S. Mori [et al.]. - Osaka, Japan: Incorporated Administrative 
Agency Public Works Research Institute, 2004. - 10 p. 
14. Niwa, J. World's first PC-steel composite cable-stayed bridge using corrugated 
steel plate webs for PC girders. Yahagigawa Bridge on the Second Tomei 
78 
 
 
 
Expressway. Project Report. [Текст] / J. Niwa. — Tokyo, Japan: Tokyo Institute of 
Technology, 2005. - 6 p. 
15. Енджиевский, Л.В. Каркасы зданий из легких металлических конструк-
ций и их элементы [Текст] / Л.В. Енджиевский, В.Д. Наделяев. - М.: АСВ, 1991.-
247 с. 
16. Максимов, Ю.С. Стальные балки с тонкой гофрированной стенкой — эф-
фективный вид несущих конструкций покрытий производственных зданий 
[Текст] / Ю.С. Максимов, Г.М. Остриков // Промышленное строительство. — 
1984. — №4 — С. 10—11. 
17. Максимов, Ю.С. Легкие покрытия одноэтажных производственных зда-
ний [Текст] / Ю.С. Максимов, Г.М. Остриков // Промышленное строительство. 
- 1987. -№ 12. - С. 23-25. 
18. Металеві конструкції у питаннях та відповідях : навчальний посібник / О. 
Ю. Гілодо. — Одеса : Астропринт, 2019. — 120 с. 
19. Лівінський О. М., Хоменко О.Г., Терещук М. О., Любченко І.Г., Ратушняк 
Г. С., Єсипенко А. Д..Металеві конструкції . Підручник для студентів вищих 
навчальних закладів.- К.: «МП Леся», 2018. – 306 с.. 
20. Siokola, W. Fabrication tools for corrugated web I-beams [Текст] / W. 
Siokola,H. Poeter // Modern Steel Construction. - 1999. - №7. - pp. 16-18. 
21. Zeman & Co Gesellschaft mbH. Балки с гофрированной 
стенкой.Техническая документация [Текст] / Zeman (Zeman 
Beteiligungsgesellschaft mbH). - Vienna, Austria, 1993. - 13 p. 
22. ДБН В.2.6-198:2014 Сталеві конструкції. Норми проектування//Держбуд 
України. - Київ. 2014.- 145 с. 
23.  ТУ У В.2.6.28.1-30653953-007:2007 «Балки двотаврові гофровані 
полегшені. Технічні умови». 
24. Соболев, Ю.В. О проектировании стальных составных балок рациональ-
ного сечения [Текст] / Ю.В. Соболев // Известия ВУЗов. Строительство и 
архитектура. - 1985. - №1. - С. 18-24. 
25. Ажермачев, Г.А. Балки с волнистыми стенками [Текст] / Г.А. Ажермачев 
// Промышленное строительство. - 1993. — №4. — С. 54-56. 
26. Кириленко, В.Ф: К вопросу расчета балок с гофрированной стенкой 
[Текст] / В.Ф. Кириленко, Г.А. Окрайнец // Известия ВУЗов. Строительство и 
архитектура. — 1969. - №4. — С. 23-27. 
27. Ольков, Я.И. О расчете металлических балок с тонкой гофрированной 
стенкой [Текст] / Я.И. Ольков, А.Н. Степаненко // Известия ВУЗов. 
Строительство и архитектура. - 1972. - №10. - С. 12-15. 
28. Степаненко, А.Н. Исследование работы металлических балок с тонкими 
79 
 
 
 
гофрированными стенками при статическом загружении [Текст] : авто- реф. 
дис. ...канд. тех. наук : 05.23.01 / А.Н. Степаненко. — Свердловск, 1972.-20 с. 
29. Максимов, Ю.С. Конструктивные формы элементов многоэтажных рам-
ных каркасов повышенной сейсмостойкости [Текст]: автореф. дис. ...канд. тех. 
наук : 05.23.01 / Ю.С. Максимов. - Новосибирск, 1979. — 20 с. 
30. Максимов, Ю.С. Исследование несущей способности стальных двутав-
ровых балок с вертикально гофрированной стенкой [Текст] / Ю.С. Максимов, 
Г.М. Остриков, В.В. Долинский // Строительная механика и расчет сооружений. 
- 1983. — №1. — С. 68-70. 
31. Долинский, В.В. Стальные двутавровые ригели с гофрированной стенкой 
в сейсмостойких многоэтажных рамных каркасах [Текст]: автореф. дис. .. .канд. 
тех. наук : 05.23.01 / В.В. Долинский. - Новосибирск, 1985. — 22 с. 
32. Бирюлев, В.В. Местное напряженное состояние гофрированной стенки 
двутавровой балки при локальной нагрузке [Текст] /В.В. Бирюлев [и др.] // 
Известия ВУЗов. Строительство и архитектура. - 1989. - №11. - С. 13-15. 
33. РДС РК 5.04-24-2006. Сортамент сварных двутавровых профилей обыч-
ного типа и с гофрированными стенками, соответствующих по прочностным 
характеристикам прокатным [Текст]. - Астана, 2007. — 22 с. 
34. Нілов О.О., Нілова Т.О. (2013) Металеві конструкції. Балки. Колони: 
Навчальний посібник – К.: Логос, 2013. – 240 с.. 
35. Розрахунок металевих балок : навч. посіб. /Р. А. Шмиг, І. М. Добрянський, 
О. І. Грицина ; за заг. ред. Р. А. Шмига. – Львів : Ліга Прес, 2016. – 62 с. 
36. Клименко Ф. Є. Металеві конструкції : підручник / Клименко Ф. Є., 
Барабаш В. М., Стороженко Л. І. – Львів : Світ, 2002. – 312 с.. 
37. Єгоров, П.І. Додаткові згинально-крутні зусилля в двотавровому стрижні 
з поперечним безперервним трапецеїдальним профілем гофрів у стінці [Текст] 
/ П.І. Єгоров // Промислове та цивільне будівництво. – 2007. – №10. – С. 34-35. 
38. Sayed-Ahmed, E.Y. Design aspects of steel I-girders with corrugated steel 
webs [Текст] / E.Y. Sayed-Ahmed // Electronic Journal of Structural Engineering. - 
2007. - Vol. 7. - pp. 27-40. 
39. Elgaaly, M. Shear Strength of Beams with Corrugated Webs [Текст] / M. 
Elgaaly, R.W. Hamilton, A. Seshadri // Journal of Structural Engineering. — 1996.-
Vol. 122.-№4.-pp. 390-398. 
40. Johnson, R.P. Corrugated webs in plate girders for bridges [Текст] / 
R.P.Johnson, J. Cafolla // ICE Proceedings. Structures and Buildings. — 1997. — 
Vol. 123.-pp. 157-164. 
41. Elgaaly, M. Bending Strength of Steel Beams with Corrugated Webs [Текст]/ 
M. Elgaaly, A. Seshadri, R.W. Hamilton // Journal of Structural Engineering.- 1997. 
80 
 
 
 
- Vol. 123. - №6 - pp. 772-782. 
42. Zhang, W. Buckling strength analysis of the web of a WCW H-beam: Part 2. 
Development and research on H-beams with wholly corrugated webs (WCW) [Текст] 
/ W. Zhang [et al.] // Journal of materials processing technology. — 2000.-Vol. 101.-
pp. 115-118.  
43. Chan, C.L. Finite element analysis of corrugated web beams under bending 
[Текст] / C.L. Chan [et al.] // Journal of constructional steel research. — 2002.-Vol. 
58.-pp. 1391-1406. 
44. Mo, Y.L. Experimental and analytical studies of innovative prestressed 
concrete box-girder bridges [Текст] / Y.L. Mo, C.H. Jeng, H. Krawinkler // Materials 
and Structures. - 2003. - Vol. 36. - pp. 99-107. 
45. Metwally, A.E. Corrugated steel webs for prestressed concrete girders [Текст] 
/ A.E. Metwally, R.E. Loov // Materials and Structures. - 2003. - Vol. 36.-pp. 127-
134. 
46. Huang, L. Simulation of accordion effect in corrugated steel web with concrete 
flanges [Текст] / L. Huang, H. Hikosaka, K. Komine // Computers and structures. - 
2004. - Vol. 82. - pp. 2061-2069. 
47. Ibrahim, S.A. Fatigue of Corrugated-Web Plate Girders: Analytical 
Study[Текст] / S.A. Ibrahim, W.W. El-Dakhakhni, M. Elgaaly // Journal of Structural 
Engineering. - 2006. - Vol. 132.- №9. - p p . 1381-1392. 
48. Sause, R. Fatigue Life of Girders with Trapezoidal Corrugated* Webs [Текст]/ 
R. Sause [et'al.] // Journal of Structural Engineering. - 2006. - Vol. 132. —№7-pp. 
1070-1078. 
49. Yu, D. The lateral torsional buckling strength of steel I-girders with corrugated 
webs: Ph.D. dissertation [Текст] / D. Yu ; Lehigh University. — Bethlehem, USA, 
2006. - 364 p. 
50. Romeijn, A. Basic parametric study on corrugated web girders with cut outs 
[Текст] / A. Romeijn, R. Sarkhosh, H. Hoop // Journal of Constructional Steel 
Research. - 2009. - Vol. 65. - pp. 395-407. 
51. Хоменко О.Г. Сталеві конструкції у будівництві: Підручник – Глухів, 
2018. - 347с.. 
52. Свердлов, В. Д. Металеві конструкції [Текст] : навч. посіб. для студ. спец. 
"Промислове і цивільне будівництво" / В. Д. Свердлов, Л. О. Жарко ; Ін-т змісту 
і методів навчання, Вінниц. держ. техн. ун-т. - Вінниця : [б. и.], 1998 . 
53. ANSYS, VER 10, Software and Reference Manuals (Theory, Elements, 
Analysis Guide, and Components). AS IP Inc. 
54. Behbahanifard, M.R., Grondin, G.Y., Elwi, A,E., (2003). Experimental and 
numerical investigation of steel plate shear walls. Structural engineering report No. 
81 
 
 
 
254. Edmonton (Canada): Department of Civil and Environmental Engineering, 
University of Alberta. 
55. De Matteis, G., Formisano, A., Panico, S., Mazzolani, F., (2008). Numerical 
and experimental analysis of pure aluminium shear panels with welded stiffeners. 
Computers & Structures 86(6): 545-555. 
56. Qu, B., Bruneau, M., Lin, C.-H., Tsai, K.-C., (2008). Testing of full-scale two-
story steel plate shear wall with reduced beam section connections and composite 
floors. Journal of structural engineering 134(3): 364-373. 
57. Tanaka, Y., Ichioka, Y., Kono, S., Ohta, Y., Watanabe, F., (2008). Precast 
Prestressed Portal Frames with Corrugated Steel Panel Dampers. The 14th World 
Conference on Earthquake Engineering, China. 
58. Choi, I.-R., Park, H.-G., (2010). Hysteresis model of thin infill plate for cyclic 
nonlinear analysis of steel plate shear walls. Journal of structural engineering 136(11): 
1423-1434. 
59. 7.01.01.43 Типовая технологическая карта на монтаж строительных 
конструкций одноэтажных промышленных зданий // Разработана трестом 
Оргтехстрой Главростовстроя Минстроя СССР. – М.1989. – 60с. 
60. Типовая технологическая карта монтаж здания многоцелевого 
назначения из лмк комплектной поставки размером 18 × 60 м с каркасом 
из широкополочных двутавров ( проект 236-01 в 2)// разработана институтом « 
Оргуралсибстрой » – М.1989. – 60с. 
61. ДСТУ Б В.2.6-200:2014 Конструкції металеві будівельні. Вимоги до 
монтажу//ТОВ «Український інститут сталевих конструкцій імені В.М. 
Шимановського».- Київ. 2014.- 145 с. 
62. ДБН Д.2.2-9-99. Сборник 9 Металеві конструкції //Держбуд України. - 
Київ. 2000.- 145 с. 
63. ДСТУ Б Д.1.1-1:2013 Правила визначення вартості будівництва//Держбуд 
України. - Київ. 20143.- 46 с. 
64. Инструкция по определению экономической эффективности 
использования в строительстве новой техники, изобретений и 
рационализаторских предложений : СН 509-78. – [Действителен с 01.01.78]. – 
М. : Госстрой СССР, 1978. – 68 с. 
 
 
 
 
82