При розрахунку каркасу будівлі з монолітного залізобетону в діафрагмах виникають значні згинальні моменти з площини діафрагм, що потребує встановлення великої кількості арматури. Чи можливі будь-які конструктивні заходи, щоб уникнути цього?

Пропонуємо ознайомитися з низкою дописів щодо поширених питань (FAQ) та відвовідей про програмне збезпечення LIRALAND для розрахунку конструкцій

При розрахунку каркасу будівлі з монолітного залізобетону в діафрагмах виникають значні згинальні моменти з площини діафрагм, що потребує встановлення великої кількості арматури. Чи можливі будь-які конструктивні заходи, щоб уникнути цього?
Повернутися до розділу
Створено: 10 квітня 2023

При розрахунку каркасу будівлі з монолітного залізобетону в діафрагмах виникають значні згинальні моменти з площини діафрагм, що потребує встановлення великої кількості арматури. Чи можливі будь-які конструктивні заходи, щоб уникнути цього?

Основне призначення діафрагм – сприймати горизонтальні навантаження у своїй площині. Робота діафрагм на різні (силові та деформаційні) впливи зі своєї площини протиприродні. Одна із задач конструктора, якщо він прагне раціональної конструкції, тобто, щоб дотримувався принципу «безпека – економічність», полягає в тому, щоб доручати конструктивним елементам сприйняття тих зусиль, на які вони найкраще працюють. В інженерній практиці таких прикладів чимало. Так елементи ферми розраховують на нормальні зусилля, хоча фермові вузли, як правило, виконують у натурі за жорсткою схемою. Дуже часто аналогічним чином надходять при конструюванні балкових ростверків, які розраховують виходячи з того, що елементи ростверку не сприймають крутильних зусиль.. Хоча й у цьому випадку вузли сполучення балок конструюють жорсткими, тобто, без організації будь-якого явно вираженого шарніру. Основне призначення балок - робота на вигин, тому якщо є можливість не доручати їм роботу на кручення, то це потрібно робити.
Відхід від сприйняття небажаних зусиль конструкція, якщо це можливо, організує сама за рахунок пластичних деформацій у сталевих конструкціях або мікротріщин у залізобетонних. Боятися виникнення мікротріщин не треба, тому що для уникнення небажаного зусилля достатьньо невеликих мікротріщин, розміри яких значно менше допустимих тріщин у розтягнутих робочих зонах бетону. Аналогічним чином конструктор може вчиняти відносно діафрагм, вважаючи, що вони сприймають зусилля лише у своїй площині, тобто, працюють як балки-стінки.
Фахівці схильні до досліджень можуть провести такий чисельний експеримент: для реального чи гіпотетичного, але досить представницького каркасу провести два розрахунки. В одному з них змоделювати діафрагму оболонковими елементами (ПК ЛІРА, КЕ №№ 41, 42, 44), в іншому – змоделювати діафрагми як елементи балки-стінки. (ПК ЛІРА, КЕ №№ 21, 22, 24). З великим ступенем ймовірності деформативність каркаса на вертикальні та горизонтальні навантаження буде практично однаковою, згинальні зусилля в плиті у другому випадку будуть дещо вищими – на 5–10 %, але це не так критично, оскільки плита покликана працювати на вигин. Натомість армування діафрагм у другому випадку буде значно нижчим, тобто. принцип «безпека – економічність» буде задоволений.
Повернутися до розділу
Створено: 10 квітня 2023

Коментарі

Написати