§ 13. Расчет навесных панелей наружных стен: влияния колебаний температур
Влияние колебаний температуры на усилия в слоях рассматриваемой панели приближенно можно оценить приводимым далее расчетом для трех характерных случаев работы панели.
Если возможен свободный прогиб панели из ее плоскости (например, при отсутствии связей б), то в ней под влиянием температурного перепада должны произойти деформации и возникнуть напряжения, показанные на рис. 10-2. При тонких внешних слоях величина напряжений по их толщине может быть принята постоянной, так же как и температура. Тогда температура на поверхностях контакта среднего слоя с внешними будет равна соответственно наружной температуре t1 и температуре в помещении t2. Полагая, что процесс начинается при некоторой средней температуре всей панели t0, получим из условий равновесия внутренних усилий в панели при t1>t2>t0 для полосы, достаточно удаленной от ребра 4:
σ1F1 + σ2F2 – 0,5(σ31 + σ32)F3 = 0 (10-1)
σ1F1(δ1/2 + δ2/2 + δ3) – σ31(δ2/2 + 2δ3/3)F3/2 - σ32(δ2/2 + δ3/3)F3/2 = 0 (10-2)
и из условия неразрывности деформаций по швам между слоями
α1(t1 – t0) – σ1/E1 = α3(t1 – t0) + σ31/E3
α2(t2 – t0) – σ2/E2 = α3(t2 – t0) + σ32/E3 } (10-3)
В формулах (10-1) — (10-3)
σ1и σ2 — напряжения в наружном и внутреннем слоях панели;
σ31 и σ32 — краевые напряжения в среднем слое: со стороны слоя 1 и со стороны слоя 2;
Fi — площади сечений слоев панели;
δi—толщина слоев;
αi — коэффициенты линейного расширения слоев;
Ei—модули упругости слоев панели.
Знаки приняты исходя из α1> α3 < α2.
Решая систему уравнения (10-1) — (10-3) при Fi = 1δi, найдем значения напряжений в слоях панели от действия заданного температурного перепада. Эпюры деформаций и напряжений для этого расчетного случая показаны на рис. 10-2, а.

Рис. 10-2. Схема температурной деформации слоистой навесной панели.
а — при свободном изгибе; б — напряжения от момента при устранении свободного изгиба; в — упруго ограниченный изгиб: 1 — температурное искривление при свободном изгибе; 2 — полное устранение изгиба при неподатливых связях; 3 — искривление при упруго податливых связях.
<< Расчет навесных панелей наружных стен: описание навесных панелей
Расчет навесных панелей наружных стен: расчет возникновения изгибающего момента >>
16.03.2015 [09:56 ]
Эта статья еще не комментировалась. Инф-Ремонт будет признателен первому комментарию о статье
Написать комментарий
* = обязательные поля для заполнения