21 Сплошные рамы, их достоинства и недостатки. Перекрываемые пролеты, размер высоты, типы сечений. Основы расчета.

Сплошные рамы применяют редко и при относительно небольших пролетах.

Их преимущества:

- меньшая трудоемкость изготовления

- транспортабельность

- меньшая высота ригеля [ ~ равная ].

Ригели и стойки сплошностенчатых рам проектируют

сварными составными двутаврового сечения.

В двухшарнирных рамах целесообразно применять стойки

переменного по высоте сечения. Это облегчает конструкцию и улучшает ее внешний вид, увеличивает полезную площадь помещения. Для повышения надежности работы узлов сопряжения стыка стойки и ригеля рамы, смещают от угла рамы в пролет, где изгибающие моменты уже значительно меньше, чем в углу. Угловой элемент изготовляют на заводе как единое целое и выполняют обычно скругленным по внутренней кромке для снижения концентраций напряжений. Пояса обычно обрезают на «ус» и сваривают стыковыми швами с усилением гнутыми стыковыми накладками. Листовую вставку в узлах укрепляют ребрами жесткости расположенными по направлению сжимающих усилий.

Особенности расчета:

Нормальные напряжения, развивающиеся в сечениях перпендикулярных к кривой:

Наибольший изгибающий момент в поясном листе от радиальных напряжений:

Напряжения нормальные:

Напряжения касательные:

Наибольшие приведенные напряжения, возникающие в листе сопряжения пояса со стенкой:

где: r – радиус закругления

z – функция, заменяющая момент инерции в криволинейном брусе

y – расстояние от нейтральной оси до рассматриваемой точки

22.Нагрузки, действующие на арки, схема ветровой и снеговой нагрузки, их определение.

Арочные к-ции рассчитывают на верт. (собственный вес и снег) и ветровые нагрузки. Температурные воздействия для арок обычно несущественны. Верт. нагр. принадлежат к основным сочетаниям нагрузок, ветровые и температ. – к дополнительным (коэф. сочетания = 0.9).

Для арок не имеющих стен ветровая нагр. принимается по упрощенной схеме:

Аэродинамический коэф. имеет «+» только в 1ой четверти дуги арки с надветренной стороны. Ветровое давление считают приложенным нормально к поверхности арочного покрытия. Значительные «-« ветров. нагр. в высоких арках могут вызывать отриц. опорные реакции. На величину ветров. давл. влияют открытые проемы для освещения и вентиляции.

При открытых торцах арочных покрытий ветер, направленный параллельно торцам, обтекает сооружение с двух сторон и внутри образуется вакуум, кот. ув. «+» давл. на арки и ум. отсос.

Для покр. у кот. торцы м.б. открытыми, необх. учитывать возможные комбинации трех видов ветров. нагр.:

1. бок. или торцевого давл. ветра на сооруж.

2. вакуума, создаваемого отсосом воздуха из-под арочного покрытия.

3. действия ветра внутри сооруж., кот. попадает под покрытие через широкие проемы и создает «–» давл.

Последние 2 вида нагрузок не нормированы и устанавливаются спец. техн. усл. Для данного сооружения или на основе аэродин. испытаний на моделях.

Снеговая нагрузка

Для близких к сводчатым

μ1 = cos1,8α; μ2 = 2,4 cos1,4 α;

где α – уклон покрытия, град

Арки рассчитываются на общую устойчивость из плоскости, которая как правило обеспечивается конструктивно(связи, прогоны)

И в плоскости в зависимости от нагрузки(равномерная, гидравлическая) и схемы арки (узлы опирания, очертание арки)