Строительные лаги  Справочник 

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

g = 1.5 т/м

□

□

□

g = 1.5 т/м

ИЗОПОЛЯ перемещений

8 6; -5 76

5 75 6 92

изополя изгиоающих моментов

Рис. 3.2

□

□

целесообразная установка дополнигеньной арматуры в пролете

целесообразная установка дополнигеаьной арматуры над опорами

□

организация скрьпой балки нецелесообразна, так как

изгибающие моменты в этой области не достигают экстремальных значений

Рис.3.3

Наиболее напряженными местами безбалочных перекрытий являются надопорные зоны колонн и пилонов. Здесь происходит концентрация, как изгибающих моментов, так и

Что же касается пролетных изгибающих моментов, то во второй схеме они значительно меньше (это может вызвать недоумение некоторых специалистов, хотя при осмыслении они убедятся в очевидности этой ситуации). Это явление объясняется следующим образом: произошло изменение схемы плиты - в случае с отверстиями работа плиты приблизилась к консольной схеме, об этом свидетельствует увеличение опорных моментов над колоннами в районе отверстия.

На основании такого маленького исследования можно сделать вьшод: отверстия делают плиту более податливой; опорные моменты в районе отверстий несколько увеличиваются; в районе отверстий пролетные моменты уменьшаются и в этом случае арматура, окаймляющая отверстия должна носить только конструктивный характер и не обязательно компенсировать арматуру, изъятую в области отверстия.

Еще один вывод: плита с большим количеством опор различного типа имеет большое количество вариантов «приспособления» к нагрузкам и всегда выбирает наилучший. Поэтому введение различных конструктивных мер, с целью «заставить» плиту работать по известным схемам, не всегда целесообразно. Примером служит введение скрытых балок между опорами. Это можно объяснить стремлением хоть как-то заставить работать безбалочное перекрытие по известной специалисту балочной схеме. Вместе с тем, арматуру идущую на создание скрытых балок лучше использовать в местах наибольших моментов: над опорами или в серединах пролетов (рис. 3.3).

перерезывающих сил. Поэтому очень важно правильно оценить напряженно-деформированное состояние этой зоны с тем, чтобы с одной стороны обеспечить необходимую прочность, с другой стороны не допустить излишних запасов, так как неоправданное переармирование этой зоны приведет к трудностям ее бетонирования, плохим сцеплением арматуры с бетоном, а, следовательно, к ослаблению этой зоны.

При расчете и конструировании этих зон можно прибегнуть к следующим рекомендациям.

Изгибающие моменты и поперечные силы определять по грани опор (рис. 3.4). Для этого можно прибегнуть к достаточно густой конечно-элементной сетке, так что бы размеры конечных элементов бьши соизмеримы с размерами сечения колонн. В этом случае сечения колонн можно «вписать» в конечно-элементную сетку. Существует мнение, что если размеры конечного элемента тонкой плиты соизмеримы с ее толщиной, то необходимо использовать конечные элементы толстой плиты. Это мнение неправильно, так как различные физические соотношения для толстой и тонкой плиты определяются в зависимости от соотношений толщины плиты к пролету, а конечно-элементная сетка здесь не играет никакой роли.

Часто, особенно при автоматической триангуляции, в опорных зонах образуются вырожденные конечные элементы (треугольные и четырехугольные элементы с большим

М опорный

М на грани

Q на грани

тело колоны

Q на опоре Q на грани

тело колоны

Рис.3.4

разбросом размеров сторон). Определенные в них моменты и перерезывающие силы могут иметь значительные выбросы, которые, как правило, не могут быть ориентиром для определения напряженно-деформированного состояния. Особенно это касается перерезывающих сил, точность определения которых в методе конечных элементов в перемещениях значительно ниже точности определения изгибающих моментов. Разрешающей функцией метода конечных элементов является функция перемещений. Изгибающие моменты определяются как вторые производные от перемещений, а перерезывающие силы ~ как третьи производные. Конечно, каждая последующая производная ухудшает точность определения параметра. Кстати, это является одним из наиболее существенных недостатков метода конечных элементов в перемещениях, который в настоящее время провоцирует пока безуспешные попытки ученых в поисках альтернативных численных методов. В этом случае специалисту лучше ориентироваться на изополя усилий и арматуры, которые сглаживают эти выбросы.

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