Портал о СТРОИТЕЛЬСТВЕ и РЕМОНТЕ
Инф-Ремонт  | Новости |  Прайс на рекламу  | О портале |  Услуги |  Форум |  Калькуляторы |  Контакты  

§ 9. Рамно-связевые системы с глухими диафрагмами: двузначность эпюр нагрузки

Совместная работа глухих и проемных диафрагм, рамно-связевые системы с глухими диафрагмами: двузначность эпюр нагрузки

Двузначность эпюр нагрузки объясняется тем, что только в этом случае возможно совпадение упругой линии для проемной и сплошной конструкции, так как обе эпюры получены именно из условия совместности деформаций обеих конструкций, образующих несущую систему. Если бы обе конструкции деформировались независимо друг от друга, то проемная получила бы в нижней части за счет податливости перемычек значительно больший прогиб у¯, чем сплошная у* (рис. 9-1, в). Для того чтобы их прогибы оказались одинаковыми, нагрузка в нижней части сплошной диафрагмы должна возрасти, а в проемной соответственно трансформироваться в нагрузку обратного знака.

Если в рамно-связевой системе (рис. 8-6) под действием горизонтальной нагрузки и податливости основания возникает поворот фундаментов, то, согласно принятым предпосылкам, обе конструкции получают одинаковый наклон и прогиб. При этом если ригели рамы абсолютно гибки, ее фундаменты только повернутся на тот же угол, что и фундамент диафрагмы; если же ригели рамы совершенно жестки, ее фундаменты помимо поворота получат и вертикальное перемещение, при котором подошвы фундаментов рамы останутся в одной плоскости с фундаментом диафрагмы. При некоторой конечной жесткости ригелей фундаменты крайних колонн рамы займут промежуточное положение, принципиально такое же, как показано на рис. 8-21. При такой деформации ригели и колонны рамы будут изогнуты и в них возникнут внутренние усилия, а это скажется и на усилиях в диафрагме.

Исходя из этого, расчет рамно-связевой системы на горизонтальную нагрузку с учетом податливости грунтов выполняется по формулам § 6, а совместность работы рамы и глухой диафрагмы учитывается тем, что жесткости определяются по (9-6), а λ — по (9-7) или (9-4), но при ΣB = В*. Формулы (8-159), (8-160), (8-161) и (8-165) дают соответственно значения нормальных сил в колоннах рамы, момента в диафрагме, перерезывающей силы в ригелях рамы и прогиба верха здания. Эпюры моментов в диафрагме, получаются такими же, как на рис. 8-22.

Неучет вертикальных перемещений фундаментов рамы приводит к занижению величины опорного момента диафрагмы и преувеличению нормальных сил в колоннах нижних этажей рамы в два раза и более. Математически это соответствует неучету (отбрасыванию) последнего члена в правой части уравнения (8-162).

В заключение этого параграфа отметим еще, что резкое возрастание— «пик» интенсивности нагрузки в заделке конструкций — следствие допущения об абсолютной жесткости перекрытий. В самом деле, коль скоро перекрытия считаются абсолютно жесткими и непрерывно распределенными по высоте диафрагмы, их реакция начинает действовать одновременно с внешней нагрузкой, и потому конструкция с самого низа оказывается под суммарным воздействием внешней нагрузки и реакции перекрытий. При неподатливых перекрытиях в этом случае более жесткая вертикальная конструкция получает увеличенную интенсивность нагрузки, а менее жесткая — отрицательную. Она как бы повисает на перекрытиях, поддерживаемых более жесткими конструкциями,— опирается на нее, и тем самым дополнительно загружает эти опоры, а сама испытывает отрицательную реакцию (отпор) перекрытий.

На самом деле как бы ни было жестко перекрытие в своей плоскости сравнительно с диафрагмой или рамой, всегда есть такое малое расстояние от заделки, на длине которого погонная жесткость участков этих вертикальных конструкций становится большей, чем погонная жесткость перекрытий, и, следовательно, в пределах этих участков отпадает предпосылка об абсолютной жесткости перекрытий в своей плоскости. Здесь уже для получения истинной картины распределения нагрузки нужен учет податливости перекрытий. Это можно сделать, как далее будет показано, лишь увеличив порядок дифференциальных уравнений и заметно усложнив решение. Отмеченная условность в распределении нагрузки вблизи заделки практически не сказывается на величине перемещений и усилий, так как они определяются интегрально.
Вместе с тем, почти на всей высоте, кроме заделки и верха рассчитываемых конструкций, распределение нагрузки получается точно. Поэтому можно считать изложенный в этой главе метод достаточно надежным и приемлемым для практических целей. Для реальных конструкций отмеченную погрешность легко исправить, приняв в заделке интенсивность, равную той, которая получается по грузовому пролету, а на уровне перекрытия над первым этажом — по выведенным здесь формулам, и соединив эти точки прямой. Неточность этого приближенного приема внесет ничтожную погрешность в величину усилий и перемещений. Подобное исправление неточности в распределении нагрузки показано пунктиром с крестиками на эпюрах (рис. 9-1, а и 9-2, а).

<< Рамно-связевые системы с глухими диафрагмами: свободная деформация конструкции

Несимметричные диафрагмы: расчёт многостолбовых несимметричных диафрагм >>


 
Информационные разделы Инф-РемонтРАЗДЕЛЫ:


Яндекс.Метрика
Инф-Ремонт - информационный портал.
Технологии, обзоры, фото строительства и ремонта. (c) 2010-2017
При копировании материалов с сайта или цитировании его части, необходимо поставить ссылку на портал Инф-Ремонт!