лекции ч2

Конструктивное решение козырька

Общий вид арочного покрытия.г.Ричмонд Канада

Монтаж несущих арок г. Ричмонд

АРОЧНЫЕ МОСТОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ

К СТАТИЧЕСКОМУ РАСЧЁТУ ПОЛОГИХ АРОК

qCH

qCH

Задача статического расчёта арок заключается в определении значений опорных реакций и внутренних усилий M, N, Q.При расчёте учитывается сочетание постоянной и временной снеговой нагрузки. Нагрузку от собственного веса арки и покрытия с допустимой погрешностью можно принять равномерно распределённой по пролёту. Снеговая нагрузка устанавливается по СНиП « Нагрузки и воздействия». В арке от действующих нагрузок возникает сложно напряжённое состояние - сжатие с изгибом. Рассматривается, как правило, сочетание максимального изгибающего момента и соответствующей продольной силы при том же сочетании нагрузок.

ПОДБОР СЕЧЕНИЯ АРОК

Предварительно следует задаться шириной пиломатериала.

где N, M – расчётные значения продольной силы и изгибающего момента; F, W – площадь и момент сопротивления сечения,

Rс – расчетное сопротивление сжатию устанавливается с учётом сорта пиломатериала, высоты поперечного сечения, условий работы и класса ответственности здания

предельная гибкость

Для арок треугольного очертания расчётная длина ℓ0 принимается равной длине полуарки. Для трёхшарнирных арок кругового очертания при любой схеме загружения − 0.58 S, где S − полная длина дуги арки.

ПОРЯДОК КОНСТРУИРОВАНИЯ И РАСЧЁТА ОПОРНЫХ УЗЛОВ АРОК

Конструктивно опорные узлы треугольных арок и арок кругового очертания решаются в целом одинаково. Отличие заключается в том, что в арках треугольного очертания узлы решаются с эксцентриситетом а в арках кругового очертания – центрально

Опорный узел клееных арок с затяжками выполняется при помощи стального сварного башмака. Башмак состоит из опорной плиты, фасонок и упорной диафрагмы .

Опорная плита башмака располагается горизонтально. Вертикальные фасонки привариваются к опорной плите. Между фасонками вваривается упорная диафрагма прямоугольного или ребристого сечения.

Упорная диафрагма может располагаться наклонно, т.е. перпендикулярно к оси арки или вертикально. В первом случае поперечная сила воспринимается нагелями, соединяющими фасонки с аркой. Такое решение принимается при малых пролётах 18м. При вертикальном расположении упорной диафрагмы поперечная сила воспринимается лобовым упором арки в опорную плиту или обвязочный брус. Такое решение принимается, как правило, при пролетах более18м.

ОБЩИЙ ВИД УЗЛА

с наклонным расположением упорной диафрагмы

Основным элементов опорного узла является стальной башмак, состоящий из упорной диафрагмы, опорной плиты и двух фасонок, которые объединяют в единое целое все элементы узла.

арка

упорная

диафрагма

фасонки

затяжка

опорная плита

При пролетах арок >30 м одна из опор делается шарнирно подвижной. Связь арок с ниже лежащими конструкциями осуществляется анкерными болтами, диаметр которых должен быть не менее 18 мм. Анкерные болты рассчитываются на срез и смятие.

Начинаем конструирование узла с анализа действующих усилий.

Q Na

α Ha

Ra

Nс

касательная

ось затяжки

Зная геометрию арки и размеры сечения, можем начать привязку сечения

к осям.

Принятая конструкция узла предусматривает приторцовку арки по направлению радиуса кривизны, т.е. под прямым углом к касательной дуги

арки кругового очертания или перпендикулярно к оси арки треугольного

очертания.