Инженерные конструкции стр.4

Дальнейшая классификация оболочек основывается на различии способов образования их поверхностей (рис. 1.1). Оболочки, образуемые вращением плоской кривой около оси, называются оболочками вращения. Оболочки, образованные поступательным движением одной плоской кривой по другой (плоскости обеих кривых взаимно перпендикулярны), называются оболочками переноса или трансляционными. Оболочки, образованные поступательным движением прямой по двум независимым друг от друга направляющим линиям, называются линейчатыми.

По конструктивному воплощению оболочки делятся на тонкостенные (сплошностенчатые) и сетчатые. Тонкими считаются оболочки, отвечающие признаку /,т;п/200</< £т|п/8 (где &т1п — наименьший размер оболочки в плане; / — толщина оболочки.

Существуют также поверхности ком-

Инженерные конструкции

бинированные (крестовые и сомкнутые своды, сочетания гипаров и т. п.), а также так называемые скульптурные, т. е. не имеющие математического выражения формы.

К распорным конструкциям относят такие, опорные устройства которых исключают свободные перемещения концов несущей системы под действием нагрузки. В результате этого возникает распор, создающий в конструкции продольные усилия, существенно изменяющие картину напряженного ее состояния. Распорные конструкции открывают пути решения сложных, но интересных с точки зрения архитектора инженерных задач.

Опоры безраспорных конструкций делают подвижными, исключающими возможность возникновения распора. Типичным примером безраспорных конструкций может служить балка, распорных — арка и гибкая нить.

Сплошные (сплошностенчатые) конструкции весьма разнообразны. В группе плоских — это сплошностенчатые балки, арки или рамы, в группе пространственных — оболочки всех видов, включая тонкостенные, мембраны и мягкие оболочки.

Сквозные (решетчатые, сетчатые) конструкции состоят из стержней, соединенных между собой в цельную плоскую или пространственную систему и расположенных таким образом, что стержни испытывают лишь продольные усилия растяжения или сжатия. Существенное преимущество сквозных конструкций перед сплошными состоит в возможности равномерного напряжения всего сечения стержня сжимающими или растягивающими усилиями, в то время как в. сплошных изгибаемых конструкциях (например, в балках) несущая способность материала используется не полностью. Лишь крайние слои сечения балки испытывают максимальные напряжения. Чем дальше от краев, тем меньше напряжения. И у оси балки они падают до нуля. Распределяя этот же материал по высоте сечения таким образом, чтобы он был сосредоточен в крайних слоях балки, получают «идеальный двутавр»—сквозную балку, оба пояса которой напряжены до предела.

1.2. ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА.

ВКЛАД РУССКИХ И СОВЕТСКИХ ИНЖЕНЕРОВ И УЧЕНЫХ В ТЕОРИЮ И ПРАКТИКУ ИНЖЕНЕРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Дерево, точнее древесина,— старейший естественный строительный материал. Без особого преувеличения можно утверждать, что все первые конструкции — сооружения и механизмы — были деревянными: дома, мосты, оборонительные сооружения, корабли, самолеты. Наши предки, пользуясь по сути дела одним лишь топором, создавали непревзойденные образцы деревянной архитектуры, подобных которым не было ни в одной стране.


⇐ вернуться назад| |читать дальше ⇒