Главная
Материалы
Мембранные конструкции
Железобетон
Камень
Сталь
Пластмасса
Эксплуатация зданий
Конструкии
Стальные канаты
Усиление конструкций
Расчет высотных зданий
Строительство
Строительная механика
Пространство
Строительное производство
Железобетонные сооружения
Монтаж винилового сайдинга
Сметное дело
Отопление и вентиляция
Проектная продукция
Ремонт
Гидроизоляция
Расчет фундамента
Полочка на кронштейнах
Украшаем стены ванной
Самодельные станки
Справочник строителя
Советы по строительству
Как осуществляется строительство промышленных теплиц? Тенденции в строительстве складских помещений Что нужно знать при проектировании промышленных зданий? |
Строительные лаги Справочник Рис. XII.S8. Усилии Б куполе от ветровой нагрузки а - расчетная схема; б - эпюры меридиовальЕых усилий N\ е иольцевых усилий iVs 14 угле в=90" -а- Рис. XII.S9. Расчетные полосы для определения усилий в выделенных стержнях сет-I купола выделить силовые (rpyaoBHf полосы, с которых собирают, усилия в этих стержнях (ри XII.39). Если удается выдели; стержень, расположенный меридиану и собирающий yc ЛИЯ с грузовой полосы UlHpi ной а, 10 усилие в нем каждого вида нагрузки буД равно: Pi = Nia, (XII.2 Аналогично определяют усилие в поясном стержне: P = Nb. (XII.21 Если в решетчатой системе купола нет стержня вдоль М€риди1 на, то нужно выделить пару симметричных стержней, расположе? ных с шагом а вдоль кольцевого сечения (см. рис. XII.09). В тако случае усилие в одном стержне буд-ет равно: Pi = Nia/i2sma), (ХП.З" где а - угол наклона стержня к кольцевой лнини. Для обеспечения устойчивости купола стержни должны облч дать необходимой жесткостью. Согласно исследованиям Рай [42], устойчивость купола обеспечивается, если соблюдается у л овне: Pi<Pkp: PKp={G,SEAilR) Ш, (XII.2 где Ркр - критическое значение продольного усилия в стержне купола. Я; Е i модуль упругости -материала стержней асупола, МПа; ? -радиус кривизны :г пола, см; i-фздиус инерсии поперечного сечения ллержяя в однопоясном ку ле, см (в двухпоясиом куполе l=hJ2). § XII.IO. РАСЧЕТ УСИЛИИ В ПОЛОГОЙ ОБОЛОЧКЕ Достаточно точное определение напряженного состояния пологой оболочки связано со сложными и трудоемкими в математическом плане вычислениями. Для существенного упрощения процесса расчетов и раскрытия простыми средствами сущности действия усилий в покрытии при одновременном сохранении приемлемой степени точности можно воспользоваться следующими основными допущениями. 1. Вертикальную равномерно распределенную нагрузку на покрытие д принимаем нормальной к поверхности. Подобную предпосылку широко используют в приближенных методах расчета пологих оболочек. 2. Оболочка имеет поверхность, являющуюся элементом сферы. 3. Контур оболочки обладает весьма малой деформативностью в своей плоскости (см. рис. ХП. 8). Расчетная схема пологой оболочки приведена на рис. ХП.40. Полагаем, что по контуру покрытия вся внешняя нагрузка уравновешивается сдвигающими усилиями 5к. В оболочке под действием нагрузки возникают меридиональные усилия Ni, кольцевые усилия 2 и сдвигающие усилия S. Вдоль главных осей покрытия X, у контурные меридиональные усилия равны нулю, так как сопротивление им ничем не оказывается. В этих же точках покрытия отсутствуют кольцевые усилия, поскольку оболочка не может деформироваться вследствие значительной жесткости опорного контура Ек=0 (рис. ХП. 40, б).
0,51 - Рис, Х11.«. Расчетные прсдгосылкл для определения усилиК в плмте пологой оболочки « - расчетная схема оболочки при действии вертикальной равномерно распределенной нагрузки Q; б -граничные условии меридиональных н кольцевых усилий; в -действие иа-pyaки и усилий на сферический сегмент (поперечное сечение); г -расчетная схема распределения сдвигающих усилий do контуру покрытий; меридиональные усилия; Л/j- кольцевые усилия; S - сдвигающие усилия Для определения меридиональных усилий в центральной зо оболочки можно отсечь горизонтальной плоскостью часть покр-* тия (рис. ХП. 40, в) и рассмотреть ее в равновесии. На отсечен ный сферический сегмент передается суммарная нагрузка которая уравновешивается меридиональными усилиями W,, дей ствующими по периметру кольцевого сечеиия Nj2nrsintp, из чет следует, что Ni = -grU2sln<f) =-qRli, (ХП.28 где знак «-» Обозначает сжатие. В центре покрытия меридиональные и кольцевые усилия равИ1 между собой: NyN- - qR/i. (XII.2 Для определения кольцевых усилий по осям х. у вблизи конту ра покрытия воспользуемся известным уравнением для оболоче вращения (XII. 17); в данном случае при NifsO: Nr-qR. (XII.3. На контуре покрытия сдвигающие усилия 5к имеют максц мальные значения в углах, где по напряженному состоянию поло гая оболочка существенно отличается от купола, и равны нул по середине сторон контура вследствие симметрии оболочки. Из менеиис сдвигающих усилий S„ вдоль каждой половины сторои! контура аппроксимируем кривой, являющейся средней линие между параболами второй стсдени и третьей степени: Sk=S™= [jcV(0,5/)--л:»/(0.5/)=1/2. (ХП.З, Общая внешняя нагрузка на всю пологую оболочку составляв Zi/=Pq, она уравновешивается суммой вертикальных проскци сдвигающих усилий S„ вдоль периметра покрытия: I S™" I sin , (0,5(0,5/)» ИЗ чего находится искомое значение S" S"" = 6i;;/(7sin(p„) = 12 о Л/7 = 1,71 ij Л. (Х11.3 Меридиональные и кольцевые усилия в углу оболочки имек максимальные значения. Их легко найти по схеме, приведенной i рис. XII.41: Л/а = - = 2 S™" cos 46/(2 cos 45°) = S™ = 1,71 ? Л. (XII.J Меридиональные, кольцевые и сдвигающие усилия по форм; лам (XII.28)-(ХП.ЗЗ) вычисляют для элементов размером 1X1 Такая аппроксимация ближе отвечает принятым предпосылкам, чем вестная по учебному пособию [151 аппроксимация наложением прямой н лтараболы третьей степени. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 [ 54 ] 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 |