Расчеты арок и других изогнутых конструкций

Продолжаем знакомить читателей блога с европейскими нормативными документами.

В SCI P281 Design of Curved Steel приведены история, способы изготовления и методы расчета стальных арок.
На сегодняшний день, при широком распространений конечно-элементных программ, усилия в арке любой формы могут быть рассчитаны достаточно быстро и точно. Но даже имея правильные усилия, инженер может ошибиться в подборе сечений! Надо иметь в виду, что при линейном расчете важной характеристикой арки будет ее расчетная длина.
СП 16.13330 умалчивает о расчетных длинах арки, поэтому я считаю возможным воспользоваться рассматриваемым европейским документом.

     

Кроме коэффициентов расчетной длины в SCI P281 есть интересные данные об изменении свойств стали при гибке и замечания о расчете изогнутых в плане элементов.

Отверстия в стальных балках

В своей работе я часто сталкиваюсь с тем, что, помимо конструкций, в зданиях также находится разное оборудование, многочисленные трубопроводы и другие необходимые для нормального функционирования системы. При проектировании конструкций надо не только учитывать вес инженерных систем, но и предусматривать необходимые отверстия для их прокладки. В данной статье я рассмотрю расчет стальных балок с отверстиями в стенках.

Изображения с сайта http://www.steelconstruction.info/

Армирование перекрытий. Часть 2.

В прошлой статье мы рассмотрели вопрос распределения пиков армирования в плитах над опорами. Теперь рассмотрим какая должна быть длина дополнительного армирования.

Сглаживание пиков армирования над колоннами

Сегодня мы рассмотрим вопрос сглаживания пиков армирования в плите над колоннами.

Если расчет сделан в программе Autodesk Robot, то программа нам уже сильно помогает учитывая ширину опор.

Отличная картинка с simhub.autodesk.com, которая иллюстрирует эту функцию.

Однако не стоит заканчивать на этом! Оставшуюся арматуру следует распределить на некую ширину плиты.

Зыбкость перекрытий. Часть 2 (немного теории)

Вернемся к вопросу зыбкости перекрытий.

Вибрация перекрытий может быть вызвана как внутренними, так и внешними источниками. Наиболее распространенные внешние источники вибрации - это автомобильный и железнодорожный транспорт. Наиболее эффективным методом борьбы с такой вибрацией является изоляция здания.

Наиболее распространенным внутренним источником динамических воздействий является вибрация, возникающая при ходьбе. Основные теоретические предпосылки для расчетов перекрытий можно найти следующих документах (можно найти в свободном доступе в интернете).

1. SCI Publication P354 Design of Floors for Vibration: A New Approach
2. BS 6472-1:2008 Guide to evaluation of human exposure to vibration in buildings. Part 1: Vibration sources other than blasting.
3. Health Technical Memorandum 08-01: Acoustics

На уровень вибрации в перекрытии влияют масса, жесткость и коэффициент демпфирования. Тем легче перекрытие и чем меньше его масса, тем больше оно подвержено вибрации при ходьбе. 

Отверстия для коммуникаций в стенках стальных балок

Немного отвлечемся от расчетов на динамику и рассмотрим вопрос ослабления стальных балок отверстиями под коммуникации.

Вчера мне было необходимо быстро дать ответ можно ли прорезать отверстия в стенках стальных балок, которые я проектировал.

Еврокод 1. Нагрузки на сооружения (Eurocode 1: Action on Structures)

Еврокоды гораздо подробнее и, даже, запутаннее, чем Своды Правил. Например, СП 20.13330.2011 "Нагрузки и воздействия" состоит из 96 страниц.
Еврокод 1 "Нагрузки на конструкции" состоит из 10 частей. Это примерно 540 страниц (не считая нагрузок от машин и нагрузок на мосты). Плюс у каждой части должно быть свое национальное приложение (National Annex).