Указания по расчету арок

Отношение высоты арки к пролету может колебаться от до , а для двухшарнирных — до в зависимости от назначения сооружений, типа кровли, технологических и архитектурных требований.

Клееные арки рассчитывают в плоскости кривизны на одновременное действие сжатия и изгиба по правилам расчета криволинейных внецентренно-сжатых элементов с учетом расчетной длины их , равной:

1) при симметричной нагрузке для двухшарнирных арок 0,6 S, для трехшарнирных 0,7 S;

2) при односторонней или другого вида несимметричной нагрузке 0,5 S;

3) для трехшарнирных стрельчатых, а также треугольных арок с углом перелома в ключе не менее 10° при всех видах нагрузок 0,5 S (S — полная длина дуги арки).

Гибкость сжатого пояса арок не должна превышать 120. В этом случае высота сечения их должна быть не менее пролета.

При расчете арок, опертых на фундаменты, если следует учитывать расчетную снеговую нагрузку (схема III на рис. 2).

Распор в двухшарнирных арках со стрелой подъема не более пролета допускается определять приближенно, предполагая наличие шарнира в ключе.

При отсутствии расчетного изгибающего момента или малом его значении напряжения в сечении арки проверяют как в центрально-сжатом элементе с учетом коэффициента продольного изгиба φ по нормальной силе, действующей в четверти пролета арки, по формуле

При наличии изгибающего момента расчет ведется по максимальному изгибающему моменту и действующей в том же сечении нормальной силе по формуле для расчета внецентренно-сжатых элементов

Гибкость для подсчета φ и ξ определяют по формулам (21.4) и (21.6) с учетом расчетной длины дуги арки (см. также § 2 и 7 гл. 21).

Когда нет сплошного раскрепления арок по верхнему поясу, помимо расчета в плоскости кривизны должна быть сделана проверка поясов арок на сжатие с учетом продольного изгиба из плоскости системы на участке между прогонами. В данном случае гибкость при подсчете , определяют по расчетной длине, равной расстоянию между узлами связей.

В арках больших пролетов для обеспечения их устойчивости в плоскости кривизны, а также из плоскости системы требуются массивные сечения; для таких конструкций наиболее целесообразны замкнутые коробчатые сечения.