Указания к расчётной части для клаузуры №3. Ориентировочный расчёт для проверки габаритов сечения арок и стержней стальных ферм

Общая схема расчёта конструкций арок

1. Изображается расчётная схема со всеми прикладываемыми нагрузками и габаритными размерами арки, рис. 6. Наиболее эффективно арка работает, когда её очертание близко к линии наибольших сжимающих напряжений (подробнее в лекционном курсе); для этого соотношение высоты «пологой арки», её стрелы подъёма,   f, к длине пролёта, l, должно равняться 1/6-1/10.

2. Собирается нагрузка на 1 м. пог. длины по формуле (20):

                                                                       (20)

где  - равномернораспределённая нагрузка на 1 м² в соответствии с пунктом 2.2.1;  - равномернораспределённая нагрузка на 1 м. пог., кгс/м;  - ширина грузовой полосы, м.

3. Момент нагружения конструкции принимается балочным от равномерно распределённой нагрузки и находится по формуле (21):                                            

                                                                             (21)

Рис. 6. Расчётная схема арки

4. Необходимая для подбора сечения сила сжатия в центре пролёта:

                                             ,                                    (22)

где  - высота стрелы подъёма арочной конструкции.

5. Требуемая площадь сжатого сечения определяется по формуле (23).

В соответствии с полученным значением и условием общей устойчивости арки, назначаются ширина и высота бетонного сплошного сечения или находится требуемая конфигурация разветвлённого сечения из стали. Таким образом, конструктивно обосновываются основные габаритные размеры и архитектурный образ, представленный в клаузурном проекте.                                                                       ,                                (23)

где - предельное сопротивление материала сжатию, табл. 1.