СП 387.1325800.2018 Железобетонные пространственные конструкции покрытий и перекрытий. Правила проектирования (с Изменениями N 1, 2, 3)
Расчет отдельно стоящих (одноволновых) оболочек
11.7 Усилия и деформации в отдельно стоящих оболочках рекомендуется определять расчетом методом конечных элементов с учетом конструктивных особенностей оболочек (наличие ребер, отверстий, переломов поверхности) и фактической жесткости бортовых диафрагм.
11.8 Предварительные расчеты пологих оболочек допускается выполнять по безмоментной теории с учетом краевого эффекта или по моментной теории с определением всех усилий, показанных на рисунке 11.5.
|
Рисунок 11.5 - Схема усилий в пологих оболочках
Безмоментную линейную теорию с учетом изгибающих моментов, возникающих в приопорных зонах, допускается применять для предварительных расчетов шарнирно-опертых гладких оболочек с подъемом >20
при равномерно распределенной нагрузке. При этом шарнирным принимают опирание оболочки на стены или на часто расположенные по контуру колонны, а также на достаточно жесткие в своей плоскости и гибкие из плоскости диафрагмы, например, в виде железобетонных ферм с предварительно напряженным нижним поясом.
11.9 Целесообразность расчета оболочки по нелинейной теории рекомендуется устанавливать следующим образом:
- по формулам линейной теории определяется максимальный прогиб при действии полной нагрузки,
- значение прогиба подставляется в формулы нелинейной теории, по которым определяется значение нагрузки
, соответствующее прогибу
. Если
меньше
(на 5% и более), то оболочку следует рассчитывать по нелинейной теории.
Для оболочки, края которой в плане свободно смещаются или шарнирно оперты, или защемлены, нелинейная зависимость между нагрузками и прогибом
в центре опорного плана оболочки выражается формулой
, (11.1)
где =16
,
2 - ширина опорного плана (см. рисунок 11.1);
; 
- безразмерные величины;
- начальный подъем оболочки;
,
,
,
- коэффициенты для квадратной в плане оболочки со стороной 2
для шести схем граничных условий, принимаемые по таблице 11.1.
Таблица 11.1
Схема граничного условия (штриховкой обозначены защемленные края) | |||||
I |
| +8,63 | -19,62 | +9,92 | +22,12 |
II |
| +9,9 | -19,05 | +8,15 | +32,51 |
III |
| +7,57 | -13,65 | +5,48 | +46,07 |
IV |
| +12,45 | -20,18 | +7,27 | +43,59 |
V |
| +10,31 | -15,64 | +5,27 | +56,99 |
VI |
| +9,24 | -13,1 | +4,13 | +68,89 |
Примечание - Значения коэффициента | |||||
Для оценки влияния геометрической нелинейности на значение нагрузки первоначально подсчитывают наибольшее значение всех нагрузок , далее по формуле
определяют безразмерное значение прогиба , с применением которого по формуле (11.1) вычисляют соответствующее значение нагрузки
и относительную разницу между
и
по формуле
(11.2)
11.10 Для безмоментной оболочки с шарнирным опиранием по контуру нормальные и сдвигающие силы ,
и
допускается определять по формулам:
, (11.3)
,