бек — ширина клеевого шва |
или |
среднего |
слоя |
по |
нейтраль |
|
ной оси; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Яск — расчетное сопротивление срезу |
материала |
среднего |
слоя |
|
или клеевого |
шва. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При |
часторебристом (а<0,05/) |
среднем слое |
скалывающее |
|
|
|
|
напряжение |
в |
клеевом |
|
шве, |
|
|
|
|
соединяющем обшивку |
с |
реб |
|
|
|
|
ром, определяется формулой |
|
|
|
|
|
|
|
qla |
|
|
;«ск, |
|
(166) |
|
|
|
|
Т = 2bbCK(c+d) |
|
|
|
|
|
|
где 6С К — толщина ребра, |
см. |
|
|
|
|
|
Расчет |
по |
деформациям. |
|
|
|
|
В стеновых панелях ввиду не |
|
|
|
|
большой |
горизонтальной |
на |
|
|
|
|
грузки (от ветра) их жесткость |
|
|
|
|
проверяется |
без учета |
дополни |
|
|
|
|
тельного |
прогиба |
от |
сдвигаю |
|
|
|
|
щего |
усилия |
в |
среднем слое |
|
|
|
|
|
|
f=- |
5?Н /4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ШЕ1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
или, |
подставляя |
значение / |
|
|
|
|
в |
эту |
формулу, |
получаем |
|
|
|
|
|
|
|
|
5<7Н/4 |
|
|
Ш |
|
(167) |
|
|
|
|
|
|
1 9 2 £ 6 6 ( с+6) 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При |
расчете |
плит |
покры |
|
|
|
|
тий по приведенному |
упрощен |
|
|
|
|
ному |
методу |
жесткость |
их |
|
|
|
|
следует |
определять |
с |
учетом |
Рис. 133. |
Стеновая трехслойная |
дополнительного |
прогиба |
от |
действия |
скалывающих |
усилий |
навесная панель: |
2 — пено |
в |
среднем слое. Учет |
дополни |
/ — алюминиевая |
обшивка; |
тельного прогиба |
производится |
|
|
пласт. |
|
|
|
|
|
согласно |
работе [11]. |
|
|
|
Обшивка |
плиты |
покрытия |
проверяется |
еще |
на |
местную |
устойчивость между ребрами, на действие сжимающих сил, рав
номерно приложенных в ее плоскости. При квадратной |
форме |
ячейки сот критическое напряжение в обшивке |
|
£ 6 2 |
|
а к р = 5,54 а 2 ( 1 - ц , 2 ) ' |
(168) |
Стеновые панели, работающие на сжатие равномерно рас-
пределенной нагрузкой в плоскости обшивок, проверяются на устойчивость
где
л2Вс |
_ |
Е8 |
2/2 <V |
В-- |
1 - ц . 2 ' |
|
I — пролет, вдоль которого действует сжимающая сила; Go-— модуль сдвига среднего слоя;
Е•— модуль упругости обшивки;
и.— коэффициент поперечной деформации (коэффициент Пу ассона) обшивки.
Пример 18. Рассчитать на прочность и жесткость трехслойную навесную
панель стены с обшивкой из алюминия со средним слоем из пенопласта, |
объем |
ным весом |
100 кГ/м3 (рис. 133). Обрамление |
отсутствует. Боковые |
кромки |
пенопласта |
покрыты защитной мастикой. Длина |
панели 600 см, ширина |
(высо |
та) 118 см. Обшивка из алюминия марки АМГ -П, толщина 0,1 см. Собственный
вес 20 кГ/м2. |
Ветровая |
нагрузка 55 кГ/м2, |
аэродинамический |
коэффициент 0,8. |
Решение. |
Нагрузка от собственного |
веса на 1 пог. м панели: |
нормативная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
<7Н =20-1,2 = 24 |
кГ/м; |
|
|
расчетная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9=1,1-24 = 26,4 |
кГ/м, |
|
|
где 1,2 — высота панели (118+2 см швов=120 см); |
|
1,1 — коэффициент |
перегрузки. |
|
|
|
|
Ветровая нагрузка на 1 пог. м: |
|
|
|
|
нормативная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
р н = 0,8-55-1,2 = |
53 кГ/м; |
|
расчетная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
р = 53 -1,2 = |
63,5 кГ/м = 0,635 |
кГ/см. |
|
Максимальный изгибающий |
момент от собственного веса |
панели |
|
ql2 |
|
26,4-б2 |
|
кГм=\ |
1880 кГсм. |
|
|
М = |
= |
|
|
• = 118,8 |
|
Момент сопротивления относительно оси х—х |
|
|
|
|
28Ь2 |
|
2-0,1-1182 |
|
|
|
Wx |
= |
6 |
= |
6 |
=464 см3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Нормальное напряжение |
в листах |
обшивки |
от собственного веса панели |
|
|
о = |
Мх |
= |
11880 |
=25,6 |
кГ/см2. |
|
|
|
|
Wx |
|
464 |
|
|
|
|
Нормальное напряжение в обшивке от ветровой нагрузки определяется по формуле (164):
|
|
pi2 |
|
0,635-6002 |
|
|
= |
200,3 |
кГ/см2. |
|
|
|
|
866(c+6) |
8-118-0,1 (12+0,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Суммарное напряжение в обшивке |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о-=25,6+200,3 = 225,9<1400 |
|
|
кГ/см2. |
|
|
|
|
|
Сдвигающее |
напряжение |
в пенопласте |
по |
нейтральной |
оси |
находится |
по уравнению |
(165): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
т = |
pi |
= |
0,635-600 |
|
= |
0,39 < 1,4 кГ |
|
см2, |
|
|
|
|
2-41(12+0,1) |
|
|
|
|
|
|
2 Ь с к ( с + 6 ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где иск — общая |
ширина |
площади |
сдвига за вычетом одиннадцати |
отверстий |
диаметром 7 см каждое |
(118—11-7 = 41 |
см). |
|
|
|
|
|
Прогиб панели относительно оси у |
от действия |
ветровой |
нагрузки |
опре |
деляется по выражению (167): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЪрЧ^ |
|
_ |
|
|
5-0,53-6004 |
|
|
|
|
|
|
|
Ю2ЕЬ6(с+8)2 |
~ |
192-710000-118-0,1 (12+0,1)2 |
= 1 , |
4 |
5 с ж - |
|
Относительный |
прогиб |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/ |
1,45 |
|
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/ |
600 |
413 |
< 350 |
|
|
|
|
|
|
Ниже |
приводится методика |
расчета |
|
трехслойных |
панелей |
в соответствии с рекомендациями |
Ц Н И И С К [16, 15, 9]. |
|
|
Геометрические |
характеристики |
сечения трехслойных |
плит |
и панелей |
определяются по |
формулам |
|
в |
расчете |
|
на |
единицу |
(1 см) сечения. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для панелей с весьма жесткими |
ребрами (тип 1, рис. 122, в) |
момент инерции |
сечения |
приводится к материалу |
крайних |
ребер |
и определяется, при одинаковых обшивках *, по формуле |
|
|
|
|
|
/ = |
2 l l J | - + |
^ , |
|
|
|
|
( 1 7 0 ) |
где г) — коэффициент, |
учитывающий |
соотношение |
жесткостей |
средних |
и |
крайних |
ребер |
(при одинаковых |
ребрах |
i-2 E?F?
£ кр / Г кр
Р Р
коэффициент, учитывающий соотношение модулей упру гости материала обшивок и ребер:
* При различных обшивках момент инерции и расчет трехслойных пане лей по прочности и жесткости приводится в литературе [16].
Ецр
р
^пр — приведенный модуль упругости материала обшивки
|
|
|
Ё |
|
|
|
|
|
|
|
1 - ^ 2 |
' |
|
|
Е — модуль |
упругости |
материала |
обшивки |
па |
|
нели; |
|
|
|
|
|
|
£ р р , £ р с р , Fpp , Fpp |
— модули |
упругости |
и площади |
сечения |
соот |
|
ветственно крайних и средних продольных |
|
ребер; |
|
|
|
|
|
|
i |
— число продольных |
ребер: |
|
|
|
|
|
а |
|
|
|
|
с — расчетная высота сечения, см: |
|
|
|
с = с 0 |
+ •—2 |
|
; |
|
|
5ь 62 — толщины |
наружной и внутренней обшивок, |
|
сл*; |
|
|
см. |
|
|
|
с0 |
— высота ребер, |
|
|
|
Момент сопротивления сечения |
панели |
|
|
|
W= |
|
. ^ . ' . |
. |
|
(171) |
Для панелей 2-, 3- и 4-го типов геометрические |
характеристи |
ки сечения определяют без учета ребер: |
|
|
|
|
|
бс2 |
• |
|
|
(172) |
|
|
|
|
|
|
Момент сопротивления
бс2
< 1 7 3 >
Расчет на прочность. Нормальные напряжения в обшивках от общего изгиба панели (среднее по ширине обшивки) рассчи тываются для панелей всех типов по формуле
М
