Войти  |  Регистрация
Авторизация

Общие требования к связям для обеспечения общей изгибо-крутильной устойчивости рам



Одной из особенностей рамных конструкций переменного сечения является их небольшая крутильная и изгибная жесткость из плоскости стенки. Это приводит к тому, что изгибно-крутильная форма потери устойчивости часто является определяющей при проектировании рамных конструкций. Повышение устойчивости за счет развития сечения из плоскости изгиба в большинстве случаев является недостаточным или ведет к излишнему расходу стали. Гораздо больший эффект дает установка специальных поперечных связей, препятствующих закручиванию сечений рамы (рис 1 а).
Такие связи обычно развязывают сжатый пояс рамы из ее плоскости и устанавливаются с шагом, обеспечивающим необходимую устойчивость этого пояса. Учитывая, что в рамных конструкций положение зон сжатия поясов может меняться по длине рамы, при размещении поперечных связей следует рассматривать огибающие эпюры моментов для различных вариантов загружения.
Общие требования к связям для обеспечения общей изгибо-крутильной устойчивости рам

При необходимости сокращения расчетной длины растянутого пояса рамы до приемлемой, его также раскрепляют поперечными связями.
В качестве поперечных связей используют элементы общей связевой системы каркаса (распорки, вертикальные и горизонтальные связи, покрытие из стального профилированного листа и др.), а также специальные связи. Элементы общей связевой системы помимо нагрузок от ветра, кранов, сейсмики и т.д. должны воспринимать дополнительные усилия, возникающие в сжатых элемента в направлении, перпендикулярном их оси. В действующих нормах, эти усилия называются условной поперечной силой и обозначаются как Qfic.
Таким образом, элементы общей связевой системы должны рассчитываться на суммарные усилия
Общие требования к связям для обеспечения общей изгибо-крутильной устойчивости рам

где S0 — усилия в связях каркаса от внешних воздействий; Sfic — дополнительные усилия в связях от нагрузок Qfic.
Кроме элементов общей связевой системы, для раскрепления рам из плоскости изгиба используются специальные поперечные связи (в дальнейшем «поперечные связи»), воспринимающие только поперечные усилия, возникающие при боковом выпучивании или кручении рам.
В работе элементов общей связевой системы и поперечных связей имеются принципиальные отличия.
Во-первых, усилия в элементах общей связевой системы от внешних воздействий могут быть определены с достаточной точностью путем обычного статического или динамического расчета.
Во-вторых, усилия в элементах общей связевой системы практически не зависят от случайных погибей, конструктивных эксцентриситетов и других несовершенств, имеющих размеры на несколько порядков меньшие, чем размеры раскрепляемых конструкций.
В-третьих, недостаточная жесткость элементов общей связевой системы, при обеспечении их необходимой прочности, приводит к повышенным деформациям каркаса и ограничивается, в большинстве случаев, критериями второго предельного состояния.
Работа поперечных связей имеет принципиально другой характер, а именно:
Во-первых, определение усилий в таких связях обычными методами строительной механики практически невозможно и поэтому обычно используются приближенные методы, основанные на различных теоретических и эмпирических зависимостях;
Во-вторых, на величину усилий в поперечных связях чрезвычайно большое влияние оказывают несовершенства конструкций (начальные погиби, эксцентриситеты, закручивание элементов и т.п.);
В-третьих, при раскреплении поперечными связями одновременно нескольких конструкций, возникает проблема с определением их суммарного воздействия, так как направленность начальных несовершенств, следовательно и поперечных сил, носит случайный характер и заранее непредсказуемо;
В-четвертых, недостаточная жесткость поперечных связей может привести к потере устойчивости раскрепляемой конструкции, т.е. к первому предельному состоянию.
В общем, можно сказать, что расчет поперечных связей имеет более неопределенный характер, а ошибки этого расчета могут привести к весьма тяжелым последствиям. Таким образом, проектированию связей, раскрепляющих рамные конструкции от изгибно-крутильной формы потери устойчивости, следует уделять самое пристальное внимание. То же относиться и к связям, раскрепляющим другие сжатые элементы каркаса (стойки, колонны и др.).
Добавить комментарий
Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent