3 РОЗРАХУНОК ПОХИЛИХ ОБОЛОНОК
ПОДВІЙНОЇ КРИВИЗНИ
3.4 Розрахунок похилих оболонок подвійної кривизни з більш складними умовами на контурі

3.4.3 Розрахунок похилої оболонки з контурними діафрагмами, що мають жорсткість лише в своїй площині

Якщо діафрагма має дуже малу жорсткість із власної площини, то можна вважати, що вона не сприймає ні згинального моменту, ні нормальної сили. Тому для краю х=0 буде

M0 = N0 = 0,

і тоді потрібно шукати лише  Du0  і  Dw0, тобто задача про спряження розв’язується методом переміщень. Система (3.4.21), а відповідно і (3.4.28), значно спрощуються, (3.4.28) набирає вигляду

  (3.4.30)  

Із одиничних станів (3.4.23) потрібно розглядати лише третій і четвертий. Нижче наведена збірка формул для цього випадку:

    
  (3.4.31)  
                 (n=1,3,5,7,…)
  (3.4.32)  
                            

  визначається з таблиці 3.4.2.

Таблиця 3.4.2  – Значення коефіцієнтів
γ γ γ γ
0,3 0,354 0,6 0,686 1 0,982 1,667 1,164
0,4 0,470 0,75 0,821 1,25 1,081 2,0 1,194
0,5 0,582 0,8 0,859 1,333 1,104 2,5 1,215
            3,333 1,227

Якщо діафрагма являє собою кругову арку з затяжкою (рис. 3.4.2), то

    ,

.

              

    ;            

                                 (3.4.33)

де – прогін арки і радіус її осі;

е0 – відстань від осі арки до серединної поверхні оболонки;

Е – модуль пружності матеріалу оболонки і арки;

– те ж матеріалу затяжки;

,  – площі поперечних перерізів арки і затяжки;

J – момент інерції перерізу оболонки одиничної ширини;

Jа – момент інерції арки.

Довільні  постійні     обчислюють за формулами (3.4.34)

          ;      ; (3.4.34)  
            

а потім підставляють у вираз (3.4.29). Далі за допомогою таблиці 3.4.1 обчислюють зусилля і переміщення в оболонці.

Щоб знайти зусилля в арковій діафрагмі, достатньо прикласти до неї краєві зусилля    і   та виконати розрахунок будь-яким із методів будівельної механіки стержневих систем.

Якщо діафрагма являє собою двошарнірну арку (рис. 3.4.2, а), то в (3.4.33) потрібно прийняти ;  якщо вона така, як на рис. 3.4.2, г,  приймаємо  і залишаємо в системі (3.4.29) лише перше рівняння.