Файл: Бобров, Ф. В. Сейсмические нагрузки на оболочки и висячие покрытия.pdf

Статическую деформацию в точке к под действием силы Р,

приложенной во всех точках, можно представить как де­ формацию в точке к от равномерно распределенной нагрузки qp. Тогда статический прогиб в точке к [18]

ксрединной поверхности;

тj — масса единицы поверхности оболочки,

то можно написать, сократив pf,

26

кс — коэффициент сейсмичности;

Kc— y j g — так как выше было принято для пологостей

_1_

f ш 15

(Зг, — коэффициент динамичности; т)г-1( — коэффициент формы колебаний,

где пг н п — число полуволн в поперечном и продольном направлениях при колебаниях по i-му тону.

§ 5. Определение сейсмических нагрузок при горизонтальном движении основания

Движение основания принимаем горизонтальным. Тог­ да горизонтальное ускорение каждой точки оболочки можно разложить на нормальную и тангенциальную состав­ ляющие (рис. 7 и 8).

кие в срединной поверхности. Поэтому величину сейсми­ ческой силы, действующей по касательной к срединной по­ верхности, можно представить в следующем виде;

где ST — сейсмическая сила, действующая по касательной

к срединной поверхности;

ут— тангенциальная составляющая горизонтально­

го ускорения;

q — равномерно распределенная нагрузка;

р,г — коэффициент динамичности.

27

Согласно главе СНпП П-А. 12-69, коэффициент динамич­

Глава III

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КОЛЕБАНИИ ОБОЛОЧЕК

Динамике оболочек посвящено много работ. Однако исследования, касающиеся динамики оболочек, применяе­ мых в строительстве в качестве покрытий, особенно рабо­ ты, посвященные экспериментальным исследованиям, очень немногочисленны.

О. Д. Ониашвили провел ряд интересных динамических испытаний нескольких пологих оболочек [18]. Колебатель­ ные движения конструкций возбуждались внезапным сня­ тием или приложением нагрузки. Колебания для каждой конструкции, как правило, записывались несколько раз. Далее путем расшифровки осциллограмм устанавливались основные параметры колебаний.

28

Для записи колебаний были применены специально скон­ струированные вибродатчики сопротивления и портативный

Для сообщения конструкции колебаний был принят спо­ соб внезапного сброса груза. Через просверленное в теле оболочки отверстие подвешивали груз и проверяли стати­ ческий прогиб в месте крепления вибродатчнка (запись ко­ лебаний производилась в одной точке). Затем проволоку перерезали, и конструкция приходила в клебательное дви­ жение. В момент сброса груза включали осциллограф, на движущейся лепте которого зарисовывалась диаграмма ко­ лебаний конструкции.

Масса подвешенного груза составляла 350 кг, соответ­ ствующий статический прогиб в месте установки вибродат­ чика f = 0,45 мм.

Частота свободных колебаний по записи осциллографа 7 Гц. Основная частота свободных колебаний, полученная расчетным путем, равна 7,3 Гц.

2. Пологая цилиндрическая оболочка размером в плане

Основная частота свободных колебаний, полученная рас­ четным путем, равна 9,08 Гц.

В обоих случаях основная частота свободных колебаний, полученная по расчетным формулам, соответствовала нали­ чию одной полуволны в продольном направлении, при двух — в поперечном. Однако, так как запись колебаний в обоих случаях производилась в одной точке, натурными испытаниями это подтвердить не удалось.

3. Пологая сферическая оболочка с восьмиугольным замкнутым контуром Е сж = 200 • 10s Па, вес единицы объема материала у — 2400 кг/м3, средняя толщина оболоч­

ки 6 = 7 см.

29