Кручение коробчатых пролетных строений

При расчете на кручение коробчатых пролетных строений железобетонных эстакад, которые можно рассматривать тонкостенным стержнем, в большинстве случаев считают справедливой гипотезу о недеформируемости контура поперечных сечений, принятой в теории А.А. Уманского.

Заметим, что контур поперечного сечения образуется срединными линиями, проведенными в элементах поперечного сечения.

В соответствии с указанной гипотезой эксцентрично приложенная нагрузка Я вызывает равномерный изгиб и закручивание поперечных сечений пролетного строения.

Приведенная на рис схема будет справедлива в том случае, когда конструктивно обеспечена недеформируемость контура поперечных сечений за счет устройства определенного числа промежуточных диафрагм или за счет такого утолщения стенок и плит, при котором изгибом из их плоскости можно пренебречь.

Во многих современных коробчатых пролетных строениях железобетонных эстакад диафрагмы устраивают только в опорных сечениях, а стенки и плиты сечений обладают малой изгибной жесткостью.

При этих условиях сечение коробчатых пролетных строений под действием эксцентрично приложенной нагрузки будет не только изгибаться и закручиваться, но также получать искажения контура. В данной главе будем рассматривать искажения или деформации контура, вызванные только крутящей нагрузкой, являющейся составляющей внешней эксцентрично приложенной нагрузки.

Предположим теперь, что коробчатое пролетное строение имеет диафрагмы только в опорных сечениях и загружено в плоскостях стенок распределенной по некоторому закону нагрузкой, приводящейся к закручивающейся нагрузке.

Эта нагрузка может быть представлена совокупностью двух групп сил, одна из которых вызывает стесненное кручение с сохранением формы поперечного сечения, а другая - кососимметричные деформации контура.

Таким образом, считая справедливым принцип независимости действия сил, расчет коробчатых пролетных строений с деформируемым контуром на действие крутящей нагрузки может выполняться в два этапа: на первом расчет ведут от действия закручивающей группы сил, приводящейся к внешней крутящей нагрузке, на основе теории тонкостенных стержней.

Как видно из рисунка, деформирующая группа сил представляет собой систему двух равных по значению пар сил разных знаков. Каждую такую пару сил по аналогии с крутящим моментом будем в дальнейшем называть деформирующим моментом.

Под действием крутящей нагрузки происходит закручивание сечений пролетного строения на угол, а под действием деформирующей нагрузки контур поперечных сечений искажается на угол.

Как известно, работа прямых пролетных строений эстакад на кручение связана с воздействием на них временной подвижной крутящей нагрузки и толпы на тротуарах.

В криволинейных эстакадах закручивание происходит и от нагрузок, симметрично прикладываемых в поперечном направлении. Для определения значения как внешней крутящей нагрузки, так и деформирующей должны быть построены линии влияния крутящих моментов и деформирующих в поперечном сечении рассчитываемого пролетного строения.

Крутящие и деформирующие нагрузки следует определять по соответствующим линиям влияния при одном и том же расположении временной нагрузки в поперечном сечении рассчитываемого пролетного строения.

При расчете коробчатых пролетных строений на первом этапе считаются справедливыми гипотезы, принятые в теории А. А. Уманского.

На втором этапе расчета гипотезу о недеформируемости контура отбрасывают и пролетное строение рассматривают в виде тонкостенной системы, состоящей из бесконечного числа поперечных изгибаемых элементарных рам, имеющих в продольном направлении безмоментную структуру.

Деформациями сдвига плит и стенок пренебрегают. Распределение напряжений от одной грани к другой принимают линейным. Предполагают также, что кососимметричные искажения контура поперечного сечения балок обусловлены только внешней нагрузкой, а точки перегиба плит и стенок при деформациях контура находятся в их серединах.

реклама: ¬

•	•
•	•
•	•

На главную | Сборно-монолитные строения | Строительство эсткад | Железобетонные путепроводы