Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Расчет контурных диафрагм оболочки
В соответствии с граничными условиями шарнирного опирания на гибкие диафрагмы (5) в ноль на контуре оболочки обращаются прогиб , изгибающий момент (или ), мембранные нормальные усилия Для определенности рассмотрим контурную диаграмму в сечении y =0, нагруженную погонными усилиями S и , для которых на рис.9 показаны положительные направления.
Рис. 9
Опорами для контурных диафрагм служат колонны, через Нa, Ra, Rb обозначены горизонтальная и вертикальные опорные реакции. Общая высота диафрагмы складывается из стрелы подъема и размера , который подбирается из условий прочности диафрагмы при эксплуатации и монтаже и из конструктивных соображений. В расчетно-графической работе для рассматриваемой оболочки требуется при заданной величине из условия прочности по нормальным напряжениям в опасном сечении диафрагмы подобрать требуемую величину . При этом считаем, что диафрагма изготовлена из материала, для которого = 20 МПа. Собственным весом диафрагмы в целях упрощения расчета пренебрегаем. При проектировании конструкции с оболочкой покрытия необходимо рассчитать последовательно все четыре диафрагмы и принять за величину, равную максимальной из четырех полученных. При выполнении данной работы ограничиваемся рассмотрением диафрагмы на контуре y=0. Например, рассмотрим оболочку, изготовленную из железобетона, для которого E = 40000 МПа, = 0.1, имеющую следующие размеры: . Оболочка находится под действием нагрузки по схеме 2, распределенной по плану оболочки по варианту 2, которые приведены далее в разделе “ Варианты заданий”. Для оболочки получено В результате построения эпюр с использованием ПЭВМ для оболочки можно построить эпюры , (41) соответствующие значению Аналоги этих эпюр построены для рассмотренного ранее примера на рис. 8. Умножив ординаты этих эпюр на величину, численно равную (в нашем случае на ), получим эпюры и от действия заданной нагрузки. Вид этих эпюр приведен на рис.10.
Рис. 10 Считаем, что эпюры S, ограничены ломанными прямыми, соединяющими известные значения функций S и в последовательности точек и показанными на рис.10 пунктирными линиями. На каждом участке диафрагмы, имеющем длину и заключенном между точками и (i=0,1,……,7), вычисляем равнодействующие этих сил: (42) Результаты проведенных вычислений сведены в табл. 1.
Таблица 1
Результирующая сила действует по касательной к верхней поверхности диафрагмы в точках с координатами , где (43) а - расстояние от точки на оси OX с координатой до верхней грани диафрагмы. На рис.11 показано положительное направление сил .
Рис. 11 Дальнейшее вычисления удобно проводить, разложив на горизонтальную и вертикальную составляющие. Обозначив угол наклона вектора к оси OX через - рис. 11, получим: (44) Считаем положительным, если данный вектор направлен вправо, а положительным, если вектор направлен вниз. Уравнение для верхней поверхности диафрагмы приближенно можно задать в виде: Тогда получаем: (45) (46) Используя вычисленные по формулам (43), (46) значения, заполняем строки № 1 - 11 табл. 2. Складывая вертикальные составляющие векторов, действующие в точках (10 и 11 строки табл. 2) и обозначая результат через , получим: . (47) Используя значения , заполним строку № 12 табл. 2. Таким образом, для каждой точки определены вертикальная (строка 12 табл. 2) и горизонтальная (строка 9 табл.2) сила. Для нахождения величины опорной реакции Rb составляем сумму моментов всех сил относительно точки A: При расчете диафрагмы считаем, что опасным является сечение в середине диафрагмы. При изгибе диафрагмы нейтральные волокна находятся в середине высоты данного сечения, а нормальная сила N приложена в центре тяжести данного сечения. Таблица 2
Вычисляем изгибающий момент M и нормальное усилие N, беря суммы всех сил, расположенных справа от сечения , и получаем: Условие прочности по нормальным напряжениям для прямоугольного сечения диафрагмы запишется в виде: (48) Так как известно, то из формулы (48) находим требуемую толщину диафрагмы bg: (49) Таким образом, из расчета на нагрузку, передаваемую оболочкой, толщина стенки диафрагмы получается равной . Отметим, что для обеспечения устойчивости диафрагмы необходимо усилить ее ребрами жесткости.
|