Анализ результатов расчета напряженно деформированного состояния постранственной решетчатой конструкции типа "Кисловодск" сп 30-350 от осадки опорных и фахверковых колонн. Анализ результат

Для выбора наиболее правильной схемы для расчета, предварительно проводим расчет структурной плиты на проектную нагрузку без учета колон, то есть задаем связи на узлы №222, 223, 224, 225. Затем эту же схему пересчитываем, но уже с учетом податливости колонн, связи задаем на узлы № 226, 227, 228, 229 (уровень баз колонн). Результаты расчета по первому и второму варианту приведены в приложении А. Анализ полученных результатов показывает, что при расчете без учета податливости колонн возникают значительные перенапряжения элементов нижнего пояса на приопорных участках. Перенапряжения для стержней № 232, 236, 295, 299, 322, 326, 385, 399 - 16.9 %; №241, 245, 286, 290, 331, 335, 376, 380 - 51.8 %. При включении в расчетную схему колонн, за счет их податливости, указанные стержни используют свою несущую способность на 52 и 73 % соответственно. Поэтому для дальнейшего анализа принимаем расчетную схему с колоннами.

Далее проведен расчет на осадку опоры колонны №4. Осадка задавалась от 1 до 15 см, с шагом 1 см. В результате выявлены наиболее напряженные стержни при различных осадках опоры. Так как знаки усилий полученных значений при проектной нагрузке и смещения опоры колонны (а в дальнейшем и от сосредоточенных нагрузок на узлы) могут отличаться, то расчет процента догружения (разгружения) ведется относительно характера работы стержня при проектной нагрузке.

Таблица №6.1 - Ведомость использования несущей способности стержней от проектной нагрузки и осадки колонны на 10 см

Из таблицы видно, что при осадке колонны на 10 см 16 стержней перенапряжены. Максимально допустимое значение эквивалентной осадки, при которой отсутствует перенапряжение в стержнях ПРК СП 30 - 350 с учетом проектной нагрузки - 4,8 см.

Также было учтено влияние осадки фахверковых колонн на работу стержней структурной плиты. Усилие от смещения фахверковой колонны задавалось сосредоточенной нагрузкой на соответствующий узел. Эта нагрузка равноценна усилию, возникающему в узле при осадке фахверковой колонны. Полученные результаты были рассмотрены в сочетании с результатами от проектной нагрузки. Для удобства результаты от этого сочетания приведены в таблице 6.2

Таблица 6.2 - Ведомость использования несущей способности стержней при сочетании нагрузок

Из сравнения таблиц 6.1 и 6.2 видно, что при осадке опор фахверковых колонн перенапряжения стрежней не происходит. Стоит только обратить внимание на те стержни, использование несущей способности которых от 80 до 90%.

Реальный механизм разрушения ПРК в подавляющем большинстве числе случаев может отличаться от теоретического по причинам, описанным в подразделе 4.2. Для этого при расчете механизма разрушения в расчетную схему необходимо определить граничные условия, наиболее точно соответствующие граничным условиям реального объекта. Опишем некоторые из них:

- для учета ошибок в монтаже относительно схемы расположения элементов необходимо восстановить исполнительную схему сборки ПРК визуально и расчет механизма работы структуры вести с реальной расстановкой элементов;

- для учета возможности изменения условий опирания по контуру необходимо проконтролировать зазоры в отверстиях между болтом и нижней границей отверстия гибкой вставки, если деформации контурных или угловых узлов превышают величину зазора, то с момента закрытия последнего, расчет механизма разрушения ведется с закреплением от вертикального перемещения;

- заделка стержней структуры в стены не предусмотрены проектом и не рекомендованы [15].

После детального обследования состояния пространственной решетчатой конструкции типа "Кисловодск" и расчета механизма работы сравниваются их результаты с целью определения соответствия принятой расчетной схемы и реальной работы конструкции.