На главную домой советы по ремонту квартиры
Список кабинетов             Что это за доктор?             Записаться на прием

Арка с условно нулевой высотой

Строгая тетя Стоительная Механика учит нас, что:

- Сделать арку, у которой высота равна 0, невозможно! И вообще нет такого понятия - высота арки. Нужно говорить - стрела арки f или стрела подъема арки. А термин "высота" оставьте для рассмотрения поперечных сечений. Пришли в общественное место - извольте выражаться культурно. Тут вам не кухня, а храм науки!

- А почему невозможно?

- Вот чудак! Ты из какого села такой?

- Из Маяк.

- А ты, Маяк, знаешь что распор в арке зависит от угла наклона?

- Знаю.

- Ну тогда должен понимать, что чем меньше угол, тем больше распор. А когда угол равен 0, то и распор равен бесконечности. Т.е. нет в природе такого материала, который мог бы выдержать бесконечно большую нагрузку. Впрочем это уже не ко мне, такими вопросами профессор Сопромат занимается.

- А почему распор равен бесконечности?

- Э-э-эх, жаль Задорнов помер, он бы тебе сказал. А мне положение не позволяет, да и интонациями не владею. Ладно, слушай сюда. Мы определяем распор из уравнения моментов, т.е. в итоге делим имеющуюся нагрузку на f, или как ты говоришь, на высоту арки. А когда делим на ноль, что в итоге получаем? Бесконечность!!! Все, до свидания.

- А если нагрузка равна 0? Или не нагрузка, а параметр, определяющий условия передачи распора равен 0? Причем не просто нолю, но такому нолю, который при делении на ваш ноль дает тоже ноль или какое другое число, например, половину от прикладываемой нагрузки? И вообще уравнение моментов тут нельзя применять, потому что мы имеем дело...

- Да ты, паря, совсем головой поехал! Что ты несешь?! Повторяю, сделать арку с нулевой стрелой невозможно!!!

- Да? Жаль в античные времена люди об этом не знали, вот и понастроили домов с перемычками в виде арок с нулевой стрелой. Во многих городах дома с такими перемычками до сих пор стоят. А чего? Удобно, просто, и с изготовлением окон и дверей возни меньше. Конечно такие перемычки не в богатых домах делались, а так, для тех, кто победнее.

- Что за бред ты несешь??? Какие перемычки в виде арок с нулевой стрелой?!

- Да вот такие:

клинчатая кирпичная перемычка с нулевой высотой арки

Рисунок 689.1 Общий вид клинчатой и лучковой перемычек из кирпича.

- Так вот ты о чем! А известно ли тебе, недомерок, что согласно Пособия по проектированию каменных и армокаменных конструкций (к СНиП II-22-81*) п. 7.193:

Значение распора в клинчатых перемычках (которые ты принимаешь за арки с нулевой стрелой) следует определять по следующей формуле:

Н = М/(с - 2d) (689.1)

где М - изгибаемый момент определяемый, как для балки, с - расчетная высота перемычки, d - расстояние кривой давления в замке от верха перемычки в замке и от низа перемычки в пятах (это понятие я тебе даже объяснять не буду, все равно не поймешь). А также то, что конструктивная высота для клинчатых перемычек - не менее 12% от длины пролета, а длина пролета не должна превышать 2 метра?

- Известно.

- Так что вот тебе  с - стрела арки, которая по конструктивным требованиям не может быть меньше 12% соответственно угол наклона не менее 7 градусов, и отваливай, не люби мне мозги.

- Не сходится.

- Что тебе опять не сходится?

- В данном случае с - это не расстояние между сжимающей и растягивающей силами. У нас по всей расчетной (или конструктивной, тут я вас тоже не совсем понимаю) высоте арки действует только сжатие. Вверху больше, внизу меньше, но только сжатие, никакого растяжения. Да и вообще на с тут ничего делить не надо. Потому что распор - горизонтальная опорная реакция - это просто:

Н = ql/2 (689.2)

И только зная это значение, уже можно подбирать высоту и ширину поперечного сечения арки. Причем формально высота сечения может быть хоть нулевой, если ширина сечения позволяет. Но тут, конечно же, нужно учитывать деформацию прогиба гибкого стержня при сжатии, и тут уже нулевым радиусом инерции при нулевой высоте сыт не будешь.

Если бы при расчетах учитывался угол наклона опорных плоскостей, то еще можно было бы хоть как-то натянуть расчет на глобус. Типа, сжимающие напряжения направлены перпендикулярно опорной плоскости, а значит под углом к нейтральной оси перемычки, отсюда и стрела арки и требуемый угол наклона. Вот только угол наклона опорных плоскостей нигде не регламентируется.

Более того, угол наклона опорной плоскости у клинчатой перемычки даже меньше, чем у лучковой перемычки, у которой хоть какая-то стрела арки есть. То есть, как я понимаю, принимается этот угол из чисто конструктивных соображений, никак расчетом не обоснованных.

И еще примечательный факт: в результате деформации сжатия клинчатая арка может прогибаться, т.е. формально у нейтральной оси арки будет отрицательная высота или, выражаясь по-научному, стрела. И при этом все равно - везде только сжатие!

Кстати исходя из упругих свойств кирпича и кладочного раствора можно примерно определить максимально допустимый угол наклона опорной плоскости, строительный подъем, ну чтоб не было отрицательной высоты...

- То есть ты знаешь, как рассчитывать арки с нулевой высотой, тьфу ты, стрелой арки?

- Да. Тут нет ничего сложного.

Например, если рассматривать трехшарнирную арку с затяжкой, то нужно просто представить затяжку - как абсолютно гибкую нить. А к абсолютно гибкой нити растягивающую нагрузку можно прикладывать только по нейтральной оси. Вот и получается, что чем меньше угол наклона между горизонтальным стержнем и наклонным, тем меньше распор.

Ведь тут растяжение затяжки происходит только из-за изменения геометрического положения наклонных стержней. Нет больше никаких факторов и неоткуда взяться бесконечности при таком подходе!

А при а = 0, распор вообще нулю равен, даже если жесткости и наклонных стержней и затяжки одинаковые. Но никак не бесконечность. Ну тут мы как бы фазовый переход совершаем - рассчитываем уже не арку, а просто балку, которая до этого затяжкой была...

- Слышь, умник, а ну вали отсюда в свое село! И чтоб я тебя больше здесь не видела и не слышала! И никому про такие глупости даже не говори! Арок с нулевой стрелой не бывает!!! Все! А если нужно, всегда есть реальная высота арки, ну а там уж как-нибудь натянем ее на глобус.

А еще у Вас есть уникальная возможность помочь автору материально. После успешного завершения перевода откроется страница с благодарностью и адресом электронной почты. Если вы хотите задать вопрос, пожалуйста, воспользуйтесь этим адресом. Спасибо. Если страница не открылась, то скорее всего вы осуществили перевод с другого Яндекс-кошелька, но в любом случае волноваться не надо. Главное, при оформлении перевода точно указать свой e-mail и я обязательно с вами свяжусь. К тому же вы всегда можете добавить свой комментарий. Больше подробностей в статье "Записаться на прием к доктору"

Для терминалов номер Яндекс Кошелька 410012390761783

Для Украины - номер гривневой карты (Приватбанк) 5168 7422 0121 5641

Кошелек webmoney: R158114101090

Или: Z166164591614

На главную домой

Категории:
Оценка пользователей: Нет
Переходов на сайт:1
Комментарии:

Комментариев нет

Добавить свой комментарий:

Имя:

E-Mail адрес:

Комментарий:

Ваша оценка:

Примечание: Возможно ваш вопрос, особенно если он касается расчета конструкций, так и не появится в общем списке или останется без ответа, даже если вы задатите его 20 раз подряд. Почему, достаточно подробно объясняется в статье "Записаться на прием к доктору" (ссылка в шапке сайта).







советы по строительству и ремонту




Доктор Лом. Первая помощь при ремонте, Copyright © 2010-2020