ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Экспериментальная оценка расчета оболочек по безмоментной теории из "Железобетонные пространственные конструкции атомных и тепловых электростанций " Для оценки правильности определения сил по таблицам [47] в соответствии с формулами (2.1) и (2.2) проведен расчет испытанной двухволновой модели. Для рассчитываемой оболочки А = 0,296. В таблицах приведены коэффициенты для оболочек с отношениями /2//1, равными 0,666 и 0,8 для рассчитанной оболочки f2//i = 0,718. Коэффициенты и 5 найдены линейной интерполяцией. Обозначения, координатные оси и сетка, для которой в таблицах приведены значения Л ° и 5°, даны на рис. 2.66. Расчетные напряжения определены для приведенных толщин модели с учетом ребер. [c.132] Усилия в крайних панелях оболочек, действующие в сечениях, проведенных из угла оболочек под углом 45° к контуру, находятся по формуле Л 450 = — 0,5 (Л 1-f/V2) + 5, где знаки + и — принимаются при определении усилий, действующих соответственно перпендикулярно к сечениям и вдоль них. Эпюры усилий приведены на рис. 2.67. [c.132] Сравнение результатов расчета с опытными данными. Напряжения в оболочке в направлении большого пролета. Эпюра продольных напряжений по среднему продольному сечению качественно соответствовала эпюре, полученной в расчете для отдельно стоящей оболочки (см. рис. 2.44). При нагрузке, равной 1200 Н/м , расчетные напряжения менялись по сечению от О до 0,563 МПа, опытные напряжения соответственно с диафрагмами в виде арок и ферм — от О до 0,59 и от О до 0,52 МПа. Опытные напряжения превышали расчетные для средней оболочки в многоволновом покрытии примерно в 4 раза. [c.135] В центре оболочки на половине среднего поперечного сечения, примыкающей к крайнему контуру, опытные напряжения соответствовали расчетным, а непосредственно у крайней диафрагмы они были меньше расчетных (рис. 2.68). У диафрагмы в виде арки напряжения сжатия в этой части сечения уменьшались, а при диафрагмах в виде ферм даже меняли знак, тогда как по расчету они имели здесь наибольшие значения. На половине среднего поперечного сечения, примыкающей к средней диафрагме, данные опыта значительно отличались от расчета. На участках, удаленных от диафрагмы, экспериментальные значения напряжений достигали значений для арки—1,10 и для фермы 0,942 МПа, а расчетные 0,162—0,226 МПа. В месте примыкания к диафрагме оболочка работала на растяжение, тогда как по расчету здесь должны были действовать наибольшие напряжения сжатия. На половине сечения оболочки, примыкавшей к средней диафрагме, экспериментальные значения напряжений ai были больше, чем на половине сечения, примыкающей к крайней диафрагме. По расчету наоборот — наибольшие напряжения имели место на половине сечения, примыкавшей к крайней диафрагме. [c.135] Напряжения в оболочке в направлении меньшего пролета. Экспериментальные напряжения в направлении меньшего пролета (аг) в среднем поперечном сечении на половине оболочки, примыкавшей к крайней диафрагме, качественно соответствовали расчетным, а по значению были меньше расчетных (см. рис. 2.68). На половине оболочки, примыкавшей к средней диафрагме, опытные и расчетные данные существенно различались. По результатам расчета оболочка в направлении меньшего пролета работала на сжатие и напряжения менялись от 0,353 МПа в середине пролета до 0,285 МПа у средней диафрагмы в опыте при арочных диафрагмах на участках у среднего контура оболочка испытывала растяжение, при диафрагмах в виде ферм имели место небольшие сжимающие напряжения (0,094—0,029 МПа). [c.135] В угловой зоне между крайними диафрагмами но сечению, расположенному под углом 45° к контуру, усилия, действуюш,ие вдоль сечения и перпендикулярно к нему, в эксперименте близки к полученным в расчете (рис. 2.69). Однако максимальные расчетные усилия были несколько больше полученных из опыта. [c.136] Крайняя диафрагма-арка большого пролета. Распределение напряжений по нижней грани верхнего пояса в расчете качественно соответствовало полученному в опыте (рис.2.70, а). Расчетные напряжения, испытываемые верхней гранью, были существенно больше экспериментальных. Это различие связано с тем, что верхний пояс работал совместно с оболочкой. Прогиб верхнего пояса диафрагмы в середине пролета был равен 0,404 мм, в то время как расчетное значение составляло 0,512 мм. Сила в нижнем поясе крайней арочной диафрагмы (4725 Н) была близка к расчетной (5140 Н). [c.137] Наибольший прогиб верхнего пояса диафрагмы имел место в середине пролета, который при нагрузке 1200 Н/м составлял 0,66 мм при расчетном значении 1,14 мм (рис. 2.70,6). [c.137] Со стороны, примыкающей к средней диафрагме большого пролета, напряжения на нижней грани во всех точках были больше расчетных. Верхняя грань близ опоры испытывала сжатие, тогда как по расчету здесь действовали усилия растяжения. Экспериментальное усилие в нижнем поясе диафрагмы хорошо согласует- ся с расчетным для отдельно стоящей оболочки. При нагрузке 1200 Н /м2 усилие составляло 3890 И, в то время как расчет давал значение 3760 П. В опыте прогиб верхнего пояса в середине пролета составлял 0,468 в расчете — 0,728 мм. [c.139] Таким образом, анализ показывает, что при достаточно жест- ких диафрагмах в виде железобетонных ферм с предварительно напряженным нижним поясом и треугольной решеткой допустимо вести расчет гладких отдельно стоящих оболочек без учета податливости диафрагм, при этом моменты должны учитываться как краевые эффекты. Для расчета отдельно стоящих ребристых оболочек безмоментный расчет может быть использован для определения усредненных в пределах ребра и полки нормальных сил и для расчета диафрагм. Расчет многоволновых покрытий по безмо-ментной теории дал значительное расхождение с опытом при определении нормальных сил в оболочке и не может быть рекомендован для применения при проектировании. Из приведенных расчетных и экспериментальных данных о распределении усилий в диафрагмах можно заключить, что расчет неразрезных оболочек по безмоментной теории без учета влияния податливости контура в своей плоскости дает заниженное значение усилий сдвига, действующих в месте примыкания оболочки к диафрагмам. Лучшее совпадение опытных и расчетных данных имело место при расчете диафрагм как у отдельно стоящих оболочек. [c.139] Вернуться к основной статье