Инженерные конструкции стр.147

При приближенных расчетах сначала решают кинематическую часть задачи, т, е. определяют форму нити из. условий равновесия действующих сил, а затем находят величину ее натяжения. Формулы для расчета гибких нитей при параллельном и радиальном их расположении даны в табл! 8.1.

Максимальное натяжение гибкой нити ТУ находят как равнодействующую распора /** и вертикальной составляющей Гх) опорной реакции по формуле

Инженерные конструкции

Вследствие неравномерного распреде- , ления растягивающих усилий между отдельными проволоками прочность каната оказывается меньше суммарной прочности всех проволок или прядей. Потеря ее.в зависимости от конструкции-^каната составляет 15...25 %. По этой же причине падает величина моТаблица 8.1. Формулы для расчета гибких нитей

Инженерные конструкции

дуля упругости. Даже после обязательной предварительной вытяжки модуль упругости каната не превышает 17-10* МПа (против 2,1 - Ю5 МПа у одиночного стержня). Требуемую площадь сечения каната определяют по формуле

Инженерные конструкции

где N — усилие в канате; ут = 1,6— коэффициент надежности по материалу; ЛИя — временное сопротивление стальной проволоки, равное 1176, 1372, 1568, 1666, 1764, 1862 и 1960 МПа—для канатов ТК, ТЛК-О, ЛК-Р; #„„=1078, 1176, 1274 и 1372 МПа — для закрытых канатов; /гп — коэффициент, учитывающий снижение разрывного усилия каната по отношению к суммарному разрывному усилию проволок (для канатов одинарной свивки типа ТК &„ = ^0,75; для канатов двойной свивки:

типа ТК *„ = 0,58; типа ЛК-Р А„=0,48, типа ТЛК-0 /г,, = 0,46; для закрытых канатов Лп=0,85).

Требуемая площадь сечения нитей из арматурных стержней где /?у=340 МПа для стали класса А-III и 500 МПа для стали класса А-IV.

Проверку упругого провеса Д/ под нагрузкой выполняют по формулам, приведенным в табл, 8.1. Модуль упругости принимается равным: для канатов после предварительной вытяжки 1,4-10е... 1,6-105 МПа, а без вытяжки 1,2-Ю6...1,3-105 МПа; для арматурной стали 2,1 • 10Б МПа. Предельный провес Д/// при условии последующего омо-ноличивания покрытия доходит до 1/200.

Одной из разновидностей гибкой нити является струна. Это — сильно натянутая на упоры стальная нить, которая работает на поперечную нагрузку, провисая по мере своих упругих удлинений. Струнные системы используют для сравнительно небольших (20...40 м) пролетов при параллельном, радиальном и перекрестном расположении струн.

Помимо неоспоримых инженерных Достоинств, висячие покрытия обладают богатейшими архитектурными возможностями. Недаром конструктивную основу многих выдающихся общественных зданий и сооружений спортивного и зрелищного назначения, возведенных в последние годы, составляют висячие конструкции.

Монтаж висячих покрытий сравнительно несложен, их основные несущие элементы (канаты) имеют малые транспортные габариты. Однако главным достоинством висячих покрытий является -легкость. Впервые в истории строительного искусства собственного веса покрытия не стало хватать для противодействия отсасывающим силам ветра, доходящим до I кН/м2. Это дало повод известному французскому инженеру-архитектору Рене Саржеру охарактеризовать этот этап развития строительного искусства как своего рода «структурную революцию», имея в виду переход конструкции в новое качественное состояние, когда строителям приходится заботиться не столько о «поддержании» покрытия, сколько об его «удержании» от подъема силами ветрового отсоса.


⇐ вернуться назад| |читать дальше ⇒