Инженерные конструкции стр.170

Инженерные конструкции

шланга, что, стягивая концы прямых пневмостержней, можно образовать из них пневмоарки желаемой кривизны, образующие каркас сводчатого или купольного сооружения. Ограждающей конструкцией может быть тент из любого мягкого материала. Диаметр .арок высокого давления составляет 1 / 2б...1 До среднего радиуса кривизны их оси.

В основу приближенного расчета пневмостержневых конструкций положена следующая гипотеза: продольные сжимающие усилия в оболочке от действия внешних нагрузок нейтрализуются продольными растягивающими усилиями, вызываемыми избыточным давлением воздуха. Если на пневмостержень с радиусом поперечного сечения г действует сжимающая сила N и изгибающий момент М, то сжатие в нем будет равно

Цт - ВДлг)+М/(лг2), (8.35)

а растягивающее усилие от избыточного давления воздуха составит пр=рг/% (8.36)

Приравнивая правые части (8.35) и (8.36), можно найти величину необходимого уровня р избыточного давления в пневмостержне:

р > 2(М/г+ Ы/2)/(пг2). (8.37)

С другой стороны, прочность материала пневмостержня должна соответствовать условиям прочности:

в продольном направлении, щ =pr/2+(M/r-N/2)/(nr)^ Я,;

(8.38)

в кольцевом направлении л2=рг</?2. (8.39)

Тентовые покрытия. Тентовое покрытие, будучи чрезвычайно легким, очень чувствительно к ветровому воздействию, как положительному, так и отрицательному (отсосу). Тяжести тента совершенно недостаточно, чтобы уравновесить отсос. Тент, натянутый на плоский контур или закрепленный в точках, лежащих в одной плоскости, неустойчив под воздействием ветра и «полощет», что быстро приводит к износу материала оболочки. Поэтому поверхность покрытия должна быть такой, чтобы тент в равной степени сопротивлялся нагрузкам противоположных направлений. Этому требоваию удовлетворяют оболочки с поверхностью отрицательной гауссовой кривизны. Будучи предварительно напряжены, они испытывают двухосное растяжение. При приложении нагрузки любого знака натяжение по одной из осей такой оболочки возрастает (не доходя до разрывного), а по другой уменьшается (не доходя до нулевого). Этим обеспечивается «жесткость формы» тента, стабильность его поверхности (рис. 8.48).

Тент вообще может существовать, будучи закрепленным в трех точках и туго натянутым. Однако при этом он будет плоским и, следовательно, нестабильным. Условие образования стаТаблица 8.6. Комбинации контурных элементов (арка, балка, плиты) тентовых покрытий

Инженерные конструкцииИнженерные конструкцииИнженерные конструкции

бильной формы требует наличия четвертой точки крепления, не лежащей в плоскости трех остальных. Эта четвертая точка может находиться на контуре оболочки или быть внутри контура (выше или ниже его). Тот же принцип лежит в основе формообразования тентов, имеющих жесткий контур. Плоский замкнутый контур не обеспечивает условий образования «жесткой формы». Она возникает либо при появлении дополнительной (четвертой) точки крепления, не лежащей в плоскости контура, либо при искривлении или изломе последнего, с превращением его из плоского в пространственный.

Тентовым покрытиям свойственно бесконечное многообразие форм. Тем не менее все они отличаются друг от друга либо способом закрепления контура (точечным или линейным), либо наличием или отсутствием внутри-контурных опор. Можно выделить четыре основных способа формообразования тентовых оболочек (табл. 8.5)., каждый из которых полностью определяет формы простых оболочек, а более сложные образуются их комбинированием.


⇐ вернуться назад| |читать дальше ⇒