南乌拉尔国立大学科学家仍在研究热剖面结构的特征。 在一项新研究中，他们研究了他们的弯曲行为。 研究人员已经开发出一种公式，建议将其引入设计现代建筑框架的规则中。 该研究文章发表在第一个四分位数期刊“薄壁结构”上。
用于现代建筑的轻型结构
轻钢薄壁结构（ЛСТК）在建筑中已广泛使用了数十年。 该技术的优势在于材料的可用性，这意味着成品结构的便宜。ЛСТК用于从工作机库到住宅建筑的任何结构的建筑。 由于使用它们，建筑施工的速度提高了。
由于制造技术的进步和对节能系统的需求不断增长，轻型薄壁钢结构具有多种形状和配置。热剖面-具有壁孔的结构引起了南乌拉尔国立大学科学家的最大兴趣。切口交错排列，导致结构的热导率降低。尽管自1990年代以来一直使用热剖面，但有关其计算和设计的建议仍未得到充分发展。在过去的五年中，这个研究团队与南乌拉尔国立大学建筑与建筑学院 纳塔利娅∙捷佳列娃 副教授的博士学位一起填补了这一空白。
“根据最新数据，在俄罗斯，轻钢薄壁结构的建设仅占总数的0.5％，而热剖面则更少。 可以认为，对于设计师来说，成熟的，易于理解的法规文献将有助于从热剖面扩展建筑物的建造范围。 她说：“这方面的定性研究应增加人们对在建筑中使用热剖面的兴趣。”
照片：经过测试的热成型光束
给设计师的新建议
在最近的一项研究中，科学家们测量了热剖面结构的抗弯强度。 墙壁上的缝隙使梁结构的承载能力降低了11％。 为了在结构设计中考虑这些特征，研究的作者提出了用于计算热型材弯曲能力的公式。
这项工作基于Ansys软件包（可从南乌拉尔国立大学超级计算机中心获得）中的有限元建模，该模型以最高的精度描述了经过测试的设计。 科学家利用在公共领域发表的同事的实验结果，确定了模型开发的正确性。
“通过研究热轮廓在弯曲过程中的结果，我们了解了结构的行为，确定了由于穿孔的存在，梁的承载能力降低了多少，并提出了确定热轮廓在弯曲中的承载能力的建议。 在过去的五年中，已经在国际领先的同行评审期刊上发表了关于该主题的9篇文章。纳塔利娅∙捷佳列娃继续说道。
研究人员认为，已开发的公式和建议可用于确定弯曲中的热剖面的承载能力，应将其添加到轻钢薄壁结构的设计规则中。 它们将促进使用ЛСТК的组织的工作。
南乌拉尔国立大学是一所数字化转型的大学，在科学与技术发展的大多数优先领域中都进行了创新研究。根据俄罗斯联邦的科学和技术发展战略，该大学致力于发展数字工业，材料科学和生态学领域的大型科学跨学科项目。在这些方向的框架内，研究了冶金，机械工程，能源，住房和公共服务，城市基础设施的安全空间和人类舒适度。
南乌拉尔国立大学是5-100计划的参与者，该项目旨在提高俄罗斯大学在世界领先的研究和教育中心中的竞争力。