Достоинство и экономичность
26.05.2015Классификация тонкостенных О., применяемых в качестве покрытий и перекрытий: купола круглые и многоугольные; своды — цилиндрические О., прямоугольные в плане, опирающиеся на прямолинейные края; волнистые своды арочного (бочарного) типа; своды-О. — цилиндрические О., прямоугольные в плане, опирающиеся на поперечные криволинейные края; пологие О. круглые и прямоугольные с небольшой стрелой подъема призматические складки и шатры.
Опорный контур О. может опираться на отдельные колонны или на стены. О. могут выполняться из железобетона, стали, дерева, кирпича, легких сплавов, пластмасс и др. строит, материалов. В зависимости от конструктивного решения О. разделяются на сплошные, сетчатые, одно- и многослойные.
Геометрия поверхности О. характеризуется гауссовой кривизной (произведением главных кривизн в точках срединной поверхности). Различают О.: положительной гауссовой кривизны — сферич., эл- липтич. и др. (рис. 3,а); нулевой гауссовой кривизны — цилиндрич. (рис. 3,6), конич.; отрицательной гауссовой кривизны — ги- перболич. (рис. 3, в, рис. 4); смешанной кривизны (состоят из участков положительной, нулевой и отрицательной гауссовой кривизны), напр. торообразные. О. является статически неопределимой системой с бесконечно большим числом лишних связей. За неизвестные принимаются не числа, а функции усилий или перемещений, либо частично те и др. (смешанная форма). Для расчета тонких О. как упругих систем разработаны и продолжают развиваться математич. и прикладная теотэии.
Математич. теория расчета тонких О. основывается на гипотезах Кирхгофа — Лява; 1) линейный элемент, нормальный к срединной поверхности О., сохраняет свою длину, остается прямым и нормальным к срединной поверхности после деформации О.; 2) напряжения на площадках, параллельных срединной поверхности, не учитываются по сравнению с прочими. Эти гипотезы сводят задачу к исследованию деформации срединной поверхности О. Расчетные дифференциальные уравнения в общем случае восьмого порядка относительно неизвестных функций при этом получаются в частных производных по двум переменным координатам точек срединной поверхности.