Инженерный метод расчета оконных профилей ПВХ со стальным армирующим вкладышем на действие ветровых нагрузок

Проведены теоретические и численные исследования по изучению совместной статической работы системы «ПВХ профиль – армирующий стальной вкладыш» при действии внешних распределенных нагрузок произвольного вида. Результатом проведенных исследований является разработка аналитического метода расчета оконных профилей ПВХ со стальным армирующим вкладышем при действии внешних распределенных нагрузок произвольного вида. Предложенный метод расчета учитывает совместную работу оконного ПВХ профиля и армирующего стального вкладыша через точечные крепления в виде самонарезающихся винтов, а также начальную кривизну ПВХ профиля вследствие его возможной термоусадки. Предложенная методика аналитического расчета армированных ПВХ профилей может применяться в инженерной практике, прежде всего при разработке конструктивных решений оконных ПВХ систем, а также при проектировании оконных блоков для конкретного объекта строительства на стадии подбора статических характеристик армирующих стальных вкладышей при действии ветровых нагрузок.

И.С. АКСЁНОВ¹, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
А.П. КОНСТАНТИНОВ¹, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
А.И. МЕЛЬНИКОВ², инженер (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

¹ Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (129337, г. Москва, Ярославское ш., 26)
² Федеральный центр нормирования, стандартизации и технической оценки соответствия в строительстве (101000, г. Москва, Фуркасовский пер., 6)

1. Goryachevsky O. Numerical modelling of wind loads on windows. Validation for a high-rise square plan building. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2023. No. 19 (3), pp. 114–129. EDN: ­EGAEMT. https://doi.org/10.22337/2587-9618-2023-19-3-114-129
2. Пастушков П.П., Синявин А.А., Чулюнин А.Ю. О величине шага по азимуту ветрового потока при аэродинамических исследованиях высотных зданий // Жилищное строительство. 2024. № 6. С. 49–52. EDN: ­RPFSJA.
https://doi.org/10.31659/0044-4472-2024-6-49-52
2. Pastushkov P.P., Sinyavin A.A., Chulyunin A.Yu. On the size of the step along the azimuth of the wind flow during aerodynamic studies of high-rise buildings. Zhilishchnoe Stroitel’stvo [Housing Construction]. 2024. No. 6, pp. 49–52. (In Russian). EDN: ­RPFSJA. https://doi.org/10.31659/0044-4472-2024-6-49-52
3. Ke Y., Shen G., Yu H., Xie J. Effects of corner modification on the wind-induced responses of high-rise buildings. Applied Sciences. 2022. Vol. 12 (19). 9739. EDN: ­WCZTRU. https://doi.org/10.3390/app12199739
4. Konstantinov A., Lambias Ratnayake M. Calculation of PVC windows for wind loads in high-rise buildings. E3S Web of Conferences. 2018. Vol. 33. 02025. EDN: ­XDEDCG.
https://doi.org/10.1051/e3sconf/20183302025
5. Konstantinov A., Verkhovsky A. Assessment of the wind and temperature loads influence on the PVC windows deformation. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. 2020. Vol. 753. 032022. EDN: ­FWUUDF. https://doi.org/10.1088/1757-899X/753/3/032022
6. Аксёнов И.С., Константинов А.П. Аналитический метод расчета напряженно-деформированного состояния оконных профилей ПВХ при действии температурных нагрузок // Вестник МГСУ. 2021. Т. 16. Вып. 11. С. 1437–1451. EDN: ­MOFGHQ. https://doi.org/10.22227/1997-0935.2021.11.1437-1451
6. Aksenov I.S., Konstantinov A.P. An analytical method for calculating the stress-strain state of PVC window profiles under thermal loading. Vestnik MGSU. 2021. Vol. 16. Iss. 11, pp. 1437–1451. (In Russian). EDN: ­MOFGHQ.
https://doi.org/10.22227/1997-0935.2021.11.1437-1451
7. Aksenov I.S., Konstantinov A.P. Temperature deformations of PVC window profiles with reinforcement. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2022. Vol. 18, No. 2, pp. 98–111. EDN: ­PSKLLH.
https://doi.org/10.22337/2587-9618-2022-18-2-98-111
8. Аксёнов И.С., Константинов А.П. Аналитический расчет сложного напряженно-деформированного состояния армированного ПВХ профиля при температурной нагрузке // Жилищное строительство. 2022. № 11. С. 19–28. EDN: ­ISOILC. https://doi.org/10.31659/0044-4472-2022-11-19-28
8. Aksenov I.S., Konstantinov A.P. Analytical calculation of the complex stress-strain state of reinforced PVC profile under temperature load. Zhilishchnoe Stroitel’stvo [Housing Construction]. 2022. No. 11, pp. 19–28. (In Russian). EDN: ­ISOILC. https://doi.org/10.31659/0044-4472-2022-11-19-28
9. Konstantinov A.P., Aksenov I.S. Engineering method for calculating temperature deformations of PVC window profiles with a reinforcing steel core. Buildings. 2023. No. 13, 1466. EDN: ­SFZTXM.
https://doi.org/10.3390/buildings13061466
10. Аксёнов И.С. Деформационная устойчивость оконных ПВХ конструкций при температурных нагрузках // Строительство и реконструкция. 2023. № 4. С. 5–18. EDN: ­FLUFDJ. https://doi.org/10.33979/2073-7416-2023-108-4-5-18
10. Aksenov I.S. Deformation stability of PVC windows under temperature loads. Stroitelstvo i Reconstructcia. 2023. No. 4, pp. 5–18. (In Russian). EDN: ­FLUFDJ. https://doi.org/10.33979/2073-7416-2023-108-4-5-18
11. Константинов А.П., Аксёнов И.С. Особенности работы анкерных пластин для крепления оконных блоков при действии ветровых нагрузок // Жилищное строительство. 2023. № 12. С. 3–7. EDN: ­OJVRZU. https://doi.org/10.31659/0044-4472-2023-12-3-7
11. Konstantinov A.P., Aksenov I.S. Features of the operation of anchor plates for fixing windows under the action of wind loads. Zhilishchnoe Stroitel’stvo [Housing Construction]. 2023. No. 12, pp. 3–7. (In Russian). EDN: ­OJVRZU.
https://doi.org/10.31659/0044-4472-2023-12-3-7