Инженерные конструкции стр.100

Диагональное (~45°) расположение балок, несмотря на то, что длина их увеличивается, не приводит к увеличению максимальных изгибающих моментов. Объяснение этого парадокса состоит в том, что короткие угловые балки обладают большей жесткостью при кручении, что создает эффект упругой заделки концов всей перекрестно-балочной системы. Диагональными балками можно перекрывать планы, более вытянутые по сравнению с теми, которые считаются нерациональными для перекрестных балок, параллельных сто-ронам плана.

Когда балки (фермы) уложены этажно, то они изгибаются каждая в своей плоскости. Если балки пересекаются в одном уровне и связаны между собой жестко, то прогибы балок одного направления (например, балки 1—1) сопровождаются не только соответствующими прогибами балок лругого направления, но и их кручением (например, балка 2—3).

Кручение балки создает дополнительное сопротивление действию внешних сил. Его можно рассматривать как резерв несущей способности всей системы. Однако для этого крутильная жесткость балок должна быть достаточно высокой, которой тонкие балки (тем более фермы) не обладают. Поэтому перекрестные балки рассчитывают без учета кручения.

*Все сказанное здесь и далее о балках относится и к фермам.

Формулы для расчета перекрестных балок на квадратном плане, расположенных параллельно сторонам или диагоналям, приведены в приложении 19.

При перекрытии плана, отличающегося от квадратного, короткий пролет перекрывают цельными балками, а балки длинного пролета разрезают и стыкуют между собой в каждом пересечении. Каждый стык рассчитывают на изгибающий момент и поперечную силу, действующие в узле пересечения.

Заметное снижение величин моментов в пролете покрытий с перекрестными балками достигают, располагая опоры не по контуру здания, а внутри его, на некотором удалении а от краев (рис. 6.2). Оптимальный вылет а консольной части, соответствующий примерному равенству моментов в пролете и над опорами, составляет 0,15...0,2 полного размера / стороны покрытия.

Методика подбора сечений перекрестных балок и ферм не имеет принципиальных отличий от методики расчета обычных балок и ферм. Для ориентировки следует иметь в виду, что эквивалентная нагрузка на перекрестные

Инженерные конструкции

а

Рис. 6.1. Перекрестные балки и фермы: а-г «этажное» расположение балок; б—картина деформаций покрытий из балок, жестко связанных между собой в пересечениях; в — ортогональная сетка перекрестных ферм; г — треугольная сетка перекрестных ферм

Инженерные конструкции

Рис. 6.2. Внутриконтурное опирание перекрытий •с перекрестными балками, • размещенными параллельно:

а — сторонам; б — диагоналям

Инженерные конструкции

Рис. 6.3. Узлы пересечения: а — двутавровых балок; б — ферм со стержнями из парных уголков балки и максимальные изгибающие моменты составляют примерно 50...60% от аналогичных величин для простых балок. Следовательно, высота перекрестных балок может составлять около 0.7...0,8 высоты простых балок, а высота перекрестных ферм — 0,6...0,7 ,высоты обычных ферм.

Особенности металлических перекрестных балок и ферм. Перекрестные балки двутаврового сечения имеют высоту Л = //24...//30. Узлы пересечения конструируют так, чтобы разрыв полок компенсировали накладки, а разрыв стенки — сварные монтажные швы «втавр» (рис. 6.3, а). Накладки рассчитывают на продольное усилие Ы= = М/1г (где Л — полная высота балки), а швы в стенке — на сдвигающее


⇐ вернуться назад| |читать дальше ⇒