«Расчетные и конструктивные схемы балок на двух опорах , консолей »

Цель урока: Изучить расчетные и конструктивные схемы при различных способах опирания балок.

Вопросы темы:

1. Расчетные и конструктивные схемы опирания балок на двух опорах, консольное, смешанное.

2. Опоры коротких балок и большепролетных конструкций.

3. Принципы построения расчетных схем по конструктивной схеме.

Построение расчетной схемы представляет собой соcтавную часть расчета конструкции. От того, насколько точно конструктивная схема заменяется расчетной схемой зависят надежность и экономичность рассчитываемой конструкции.

Балки: конструктивная и расчетная схемы

Рассмотрим простую балку, т.е. балку на двух опорах, которые обеспечивают наиболее простое прикрепление её к нижележащим конструкциям (колоннам, стенам).

Схема балки, в которой отражены материал, форма и размеры сечения, а также специальные устройства (анкеры, болты, приварка и т.д.), называть конструктивной схемой балки. Конструктивные схемы не дают возможности определить реакции опор и внутренние усилия в балке, поэтому:

а) балку заменим ее геометрической осью, т.е. линией, проходящей через центры тяжести поперечных сечений. Это упрощение позволяет не рассматривать материал, форму и размеры сечения, считая, что реакции и внутренние усилия от них не зависят, а зависят только от нагрузок, действующих на балку

Конструктивные схемы балок:

а) железобетонной; б) деревянной; в) стальной;

l₀— расчетный пролет

б) силу давления балки на опору будем считать приложенной в одной точке — центре опорной поверхности

Схема распределения давления под балкой

l_опдлина опорного участка балки

в) расстояние между серединами опорных участков считается расчетной длиной балки l₀ или расчетным пролетом l₀ =l — 2 (l_on / 2) — 2δ;

Схема определения расчетного пролета:

l — расстояние между разбивочными осями;

l_св— расстояние между опорами в свету;

l₀— расчетный пролет; l_оп опорный участок;

δ — расстояние от оси до края элемента.

г) будем считать, что силы трения по плоскости контакта балки и опоры (или теперь в точке опирания балки) отсутствуют (опоры, в которых пренебрегают силой трения, называют идеальными).

Полученная на основе принятых упрощений схема балки называется ее расчетной схемой.

Расчетная схема любой конструкции вообще и балки в частности — это идеализированное изображение конструктивной схемы, в которой не отражены свойства, незначительно влияющие на точность расчета.

При этом различать конструктивную и расчетную схемы опор балки. Расчетная схема опоры соответствует конструктивной при принятых упрощениях, если они имеют одинаковые статические и геометрические (или кинематические) признаки.

Под геометрическими признаками подразумевается количество независимых перемещений рассматриваемого сечения (в данном случае концов балки).

Под статическими признаками подразумевается количество реактивных опорных усилий.

Расчетные схемы опор для железобетонной балки. Конструктивная схема правой опоры В.

С точки зрения геометрии такая опора препятствует только вертикальному перемещению конца балки, но допускает горизонтальное перемещение (если пренебречь силами трения), и под нагрузкой происходит поворот торцевого сечения а—Ь на некоторый угол. С точки зрения статики в такой опоре возникает единственная (в рассматриваемом случае вертикальная) реакция V_B по направлению перемещения, которое исключается опорой. Представим расчетную схему опоры в виде одного вертикального стержня с шарнирами по концам.

Схема шарнирно-подвижной опоры:

а) конструктивная схема; б) расчетная схема;

1 — балка до приложения силы F;

2— балка после приложения силы F;

3 — шарнир; 4 — опорный стержень

Расчетная схема правой опоры вполне соответствует конструктивной и по геометрическим признакам, так как опорный стержень препятствует только вертикальному перемещению, и по статическим признакам, так как возникает единственная реакция по направлению опорного стержня. Такая опора (и ее расчетная схема) называется шарнирно-подвижной, шарнирной потому, что допускает поворот сечения балки на опоре, и подвижной потому, что допускает горизонтальное перемещение конца балки.

Схема шарнирно-неподвижной опоры:

а) конструктивная схема; б) расчетная схема;

1 — балка до приложения силы F;

2 — балка после приложения силы F;

3 — шарнир; 4 — опорные стержни

Конструктивная схема опоры А, с точки зрения геометрии такая опора характерна тем, что препятствует вертикальному и горизонтальному перемещениям и допускает поворот сечения c—d на опоре на некоторый угол. С точки зрения статики такая опора характеризуется возникновением двух составляющих реакций (Н_А и V_A). Представим расчетную схему такой опоры в виде двух опорных стержней: вертикального и горизонтального. Полученная расчетная схема левой опоры вполне соответствует конструктивной схеме и по геометрическим признакам, так как опорные стержни препятствуют вертикальному и горизонтальному перемещениям, но не препятствуют повороту сечения, и по статическим признакам, так как по направлению каждого стержня возникает реакция. При этом возникает одна наклонная реакция, которую для удобства расчетов представляют в виде двух составляющих.

Такая опора (и ее расчетная схема) называется шарнирно-неподвижной: шарнирной потому, что она допускает поворот сечения на опоре, и неподвижной потому, что не допускает никаких линейных перемещений конца балки.

Расчетная схема простой балки на двух опорах. Шарнирно-неподвижная опора также может изображаться в виде двух стержней, образующих треугольник. Оба варианта изображений опоры равноценны как с геометрической, так и со статической точки зрения.

Схема простой балки:

а) конструктивная схема простой балки; б), в) расчетные схемы

В расчетной схеме простой балки не отражается материал, размеры, форма сечения и материал опор, то одной расчетной схеме может соответствовать несколько конструктивных схем.

2.Построение расчетной схемы часто сопряжено с учетом очень многих факторов. В строительстве наиболее часто встречаются вертикальные нагрузки, но опоры балки также должны обеспечивать ее неподвижность в горизонтальном направлении.

Крепление балки к опоре с помощью анкерного устройства

Опирание балок или плит на кирпичные стены.

Вариант опирания балки на кирпичные стены:

а) фактическая схема: б) деформированная схема;

в) расчетная реальная схема; г) расчетная схема, принимаемая для расчета

Если исходить из принятых выше обозначений опор, то такая балка должна иметь две шарнирные неподвижные опоры. В реальных балочных конструкциях при таком опирании под действием нагрузки в результате деформации балки расстояние между ее концами уменьшается, не встречая сопротивления опор горизонтальным перемещениям концов балки (если нет специальных устройств, препятствующих этому перемещению. Между торцом балки и кирпичной кладкой всегда имеется зазор, что считать только одну (причем при вертикальной нагрузке — любую) опору неподвижной, а расчетную схему принимать по рисунку г).

Если балка опирается на стены, как показано на рисунке а, что возможно в период строительства, то в расчетной схеме следовало бы считать в соответствии с принятыми упрощениями обе опоры подвижными

Вариант опирания балки в период строительства: а) конструктивная схема; б) расчетная идеальная схема; в) расчетная реальная схема

При отсутствии трения балка превращается в механизм, который начинает двигаться под действием незначительной случайной горизонтальной нагрузки, и поэтому не может быть конструкцией. В реальных конструкциях обязательно присутствует трение, которое обеспечивает неподвижность балки при незначительных горизонтальных нагрузках. Если они могут быть значительными, то необходимы специальные устройства, обеспечивающие неподвижность балки хотя бы на одном конце (анкеры, прихватка сваркой и т.п.).

Б алка на двух опорах может иметь один конец свободный, тогда участок балки длиной а, расположенный за опорой, называется консольным. Расчетная схема такой балки рисунок

б.

а)

Балка с консольным участком:

а) конструктивная схема; б) расчетная схема.

Опоры, показанные на приведенных рисунках, применяют для сравнительно коротких балок.

Для большепролетных балок и ферм, например, мостовые опоры устраивают иначе. Это вызвано тем, что при большой длине балки ее температурные удлинения (укорочения) значительны и силы трения существенно препятствуют свободной деформации, поэтому опоры надо устроить так, чтобы по возможности уменьшить силы трения. Кроме того, специально обеспечивают свободный поворот сооружений на опорах. Опоры, обеспечивающие свободный поворот (шарнирные опоры), показаны на рисунке. Правая опора выполнена подвижной (катковая опора), что обеспечивает свободу температурных деформаций.

§ 128. Расчетные схемы конструкций, сооружаемых закрытым способом ч.3

Strict warning: Only variables should be passed by reference в функции duble_node() (строка 191 в файле /home/s/seryis/ofips.rf/public_html/sites/all/themes/adaptivetheme/at_ofips/template.php).

Для конструкций пилонной станции из сборного железобетона назначение плоских расчетных схем более обоснованно, чем для конструкций из чугунных тюбингов, ввиду отсутствия конструктивных связей между соседними кольцами. Совместность работы железобетонных колец обеспечивается только силами трения между ними.

Отдельные кольца как замкнутые (в глухих частях и в пределах пилонов), так и разомкнутые проемами, рассчитывают по схемам круговых обделок из блоков, не имеющих связей растяжения в стыках.

После расчета кольца получают усилия, необходимые для расчета рамы проема. Для конструкции, у которой сборная железобетонная рама проема выполнена из простых балок и колонн (см. § 121), нагрузка на балочную перемычку может быть определена независимо от расчета кольца (рис. 473). Перемычку рассчитывают по схеме простой или защемленной с двух концов балки в зависимости от условий ее опирания на колонны. По тем же условиям принимают расчетную схему колонны.

Рис. 473. Расчетная схема железобетонной рамы проема

В этой конструкции рамы проема нагрузка от балочной перемычки не передается на кольца пилона, так как она непосредственно опирается на колонны. Поэтому пилонные кольца такой конструкции не требуют специальной проверки, так как их работа по существу не отличается от работы колец глухой части обделки.

В другой конструкции (см. главу 29) перемычка выполнена в виде неразрезной балки из монолитного железобетона. Она лежит в плоскости, касательной к поверхности блоков, окаймляющих верх проема, и воспринимает нагрузку от опирающихся на нее блоков, передавая ее на пилонные кольца обделки. Расчетная схема перемычки принята в виде защемленной с двух концов балки пролетом L (рис. 474).

Рис. 474. Расчетная схема неразрезной балочной перемычки

При анализе статической работы такой перемычки, как и в конструкции из чугунных тюбингов, возникают осложнения, связанные с учетом совместной работы балки, опирающихся на нее блоков и окружающей породы. И здесь рекомендуется в качестве нагрузки на перемычку принимать главный из действующих силовых факторов — распределенные нормальные силы N.

Клинчатую перемычку из железобетонных блоков (см. § 121) рассчитывают по схеме свода, собранного из отдельных камней.

Обделки станций колонного типа отличаются большей четкостью и определенностью работы по сравнению со станциями пилонного типа. Для рассмотренных в § 122 конструкций колонных станций различных видов можно выбрать более или менее отличающиеся друг от друга расчетные схемы. Эти подземные конструкции образуются из типовых секций благодаря равномерному чередованию колонн и проходов между ними. Для анализа работы станционной обделки достаточно рассмотреть работу одной типовой секции.

Характерной особенностью колонной станции является объединение всех станционных тоннелей в единую статически неопределимую конструкцию.

В процессе строительства условия работы подобных конструкций претерпевают ряд изменений. Боковые тоннели, сооружаемые раньше среднего зала, вначале работают независимо друг от друга подобно тоннелям в глухой части пилонной станции. С проходкой среднего зала условия работы крайних тоннелей ухудшаются, так как при разработке породы с их боковых поверхностей снимается отпор. Мероприятия, компенсирующие в этот период ослабление работающей совместно системы обделки и породы, рассматриваются в главе 38. После сооружения лотковой части обделок боковых тоннелей конструкция станции вступает в работу как единое целое; начинается эксплуатационная стадия ее работы, с учетом которой и составляют главную расчетную схему и выполняют основной расчет.

Для типовых конструкций, в которых обделки смежных тоннелей объединены прогоном, опирающимся на колонны (см. § 122), расчетные схемы типовых секций, учитывающие пространственную работу конструкции, приведены на рис. 475, где нагрузка (тс/м²) равномерно распределена по площади горизонтальной проекции секции. На поперечном сечении совмещены две конструкции: слева от оси симметрии — с плоским лотком в среднем тоннеле, справа — с обратным сводом. Соответственно слева и справа даны продольные разрезы секций А—А и Б—Б. Торцы секций (в плоскостях условного сечения) имеют плавающую заделку аналогично расчетным схемам секций пилонной станции.

Рис. 475. Расчетная схема конструкции станции колонного типа

Волков В.П., Наумов С.Н., Пирожкова А.Н., Храпов В.Г. Тоннели и метрополитены

• Предыдущая
• Следующая
• Содержание

Перепиленные балки из искусственного дерева | Потолочные балки

Артикул: ББЭБМ

Выберите внешние размеры

Внешний Ширина: Выберите параметры4″4 1/2″5″5 1/2″6″6 1/2″7″7 1/2″8″8 1/2″9″9 1/2″10″10 1/2″ 11 дюймов 11 1/2 дюймов 12 дюймов 12 1/2 дюймов 13 дюймов 13 1/2 дюймов 14 дюймов 14 1/2 дюймов 15 дюймов 15 1/2 дюймов 16 дюймов 16 1/2 дюймов 17 дюймов 17 1/2 дюймов 18 «18 1/2″ 19″19 1/2″20″20 1/2″21″21 1/2″22″22 1/2″23″23 1/2″24″24 1/2″25» 25 1/2″26″26 1/2″27″27 1/2″28″28 1/2″29″29 1/2″30″30 1/2″31″31 1/2″32″32 1/2 дюйма 33 дюйма 33 1/2 дюйма 34 дюйма 34 1/2 дюйма 35 дюйма 35 1/2 дюйма 36 дюйма

Внешний Высота: Выберите параметры4″4 1/2″5″5 1/2″6″6 1/2″7″7 1/2″8″8 1/2″9″9 1/2″10″10 1/2″ 11 дюймов 11 1/2 дюймов 12 дюймов 12 1/2 дюймов 13 дюймов 13 1/2 дюймов 14 дюймов 14 1/2 дюймов 15 дюймов 15 1/2 дюймов 16 дюймов 16 1/2 дюймов 17 дюймов 17 1/2 дюймов 18 «18 1/2″ 19″19 1/2″20″20 1/2″21″21 1/2″22″22 1/2″23″23 1/2″24″24 1/2″25» 25 1/2″26″26 1/2″27″27 1/2″28″28 1/2″29″29 1/2″30″30 1/2″31″31 1/2″32″32 1/2 дюйма 33 дюйма 33 дюйма 1/2 дюйма 34 дюйма 34 дюйма 1/2 дюйма 35 дюйма 35 дюйма 1/2 дюйма 36 дюйма

Длина: Выберите параметры8’9’10’11’12’13’14’15’16’17’18’19’20’21’22’23’24’25’26’27’28’29’30’

Выберите опции

Выберите количество сторон: Выберите Параметры3-стор. 4-стор.

Количество заглушек: Выберите OptionsNoneOneTwo

Выберите цвет:

Обелить Поджаренный зефир Светлый дуб Карамель Латте Корица Античный коричневый Реликвия Богатый орех Красная вишня Темный орех Джава Незаконченный

Выберите огнестойкий полиуретан

Выберите огнестойкий полиуретан:

я

Огнестойкий полиуретан

Изделия, изготовленные из огнестойкого полиуретана, предназначены для сред, где требуется низкое распространение пламени и образование дыма.

Примечание: Изделия из огнестойкого полиуретана:

• Возврату и обмену не подлежат
• Может продлить срок изготовления

Нет Да

Итого	/ каждый
Время производства	прибл. 8 к 10 6 к 8 недели *Это оценка, основанная на размере заказа

Количество

Купить образец

Без процентов при полной оплате в течение 6 месяцев только на сумму от 99 долларов США. Узнать больше

Amazon Pay доступен! Войдите или создайте учетную запись, чтобы увидеть все варианты оплаты. Узнать больше

Балки Resawn Wood известны своими тонкими деталями, которые радуют глаз и добавляют непринужденности. Неглубокие, плавные линии текстуры древесины привлекают ваше внимание поперек балки, не будучи глубокими, выветривающимися или раздражающими внешний вид. Наиболее заметной особенностью этих балок является слегка шероховатая текстура волокон, которая в натуральной древесине вызвана техникой резки.

Повторно распиленные балки доступны во многих цветовых вариантах, а также в тысячах нестандартных комбинаций размеров для соответствия любой дизайнерской схеме.

Балки отличаются легкостью и долговечностью, с которыми не может сравниться натуральное дерево. Установленные в помещении или на улице, они долгие годы будут выглядеть как новые.

Секрет реалистичности балки кроется в производственном процессе. Форма создается из настоящего деревянного бруса; полиуретановая пена затем заливается и устанавливается в эту форму, чтобы уловить каждый нюанс. Ваши друзья, семья и соседи не заметят разницы.

Конструкция и материалы, практически не требующие технического обслуживания, означают, что нет необходимости в дорогостоящем обслуживании и не нужно опасаться регулярной замены или ремонта. Просто повесьте их на потолок и наслаждайтесь преимуществами.

 

Нажмите здесь, чтобы ознакомиться с нашими инструкциями по установке искусственного дерева.

---

Примечания к продукту:

• Цвета сильно различаются от монитора к монитору. По этой причине мы НАСТОЯТЕЛЬНО РЕКОМЕНДУЕМ просмотреть образец перед заказом. Стоимость до пяти (5) образцов будет вычтена из стоимости покупки полноразмерного продукта.
• Указанные размеры являются внешними размерами продукта. Толщина материала примерно 1 дюйм (+/- ¼ дюйма).
• Изделия изготавливаются вручную. Оставляйте допуск не менее ½ дюйма при покрытии существующих материалов.
В изделия
• встроены винты, которые легко найти с помощью искателя шпилек. Мы рекомендуем резать с помощью ручной пилы, чтобы избежать травм. Barron Designs не несет ответственности за телесные повреждения или повреждение оборудования при использовании электроинструментов.
Стоимость доставки
• LTL для балок обычно начинается примерно от 300 долларов США за партию. Оценки стоимости доставки и налогов можно легко получить в деталях заказа в разделе корзины на веб-сайте.
• Балки длиной 22 фута и более будут изготавливаться как единая балка, а затем разрезаться пополам для отправки .

НЕ УВЕРЕНЫ, С ЧЕГО НАЧАТЬ? Приобретите наши образцы, чтобы найти идеальную отделку для вашего проекта Купить сейчас

Отзывы клиентов

Рекомендуется для вас

идей о том, как спроектировать балки для вашего дома Проект

Балки — это отличительные архитектурные элементы с особым эффектом деревенского очарования, которые добавляют тепла и глубины любому домашнему проекту. Это вид, который в настоящее время востребован городскими декорациями для включения в современные пространства.

Благодаря новым технологиям теперь можно изготавливать балки, имитирующие настоящее дерево по текстуре, внешнему виду, цвету, текстуре и размеру. Здесь мы предлагаем вам творческие идеи о том, как спроектировать балки для вашего домашнего проекта.

Использование балок в качестве декоративного элемента

От массива натурального дерева до изделий из искусственного дерева — балки можно использовать для придания декоративности пространству. Вы можете включить их в деревенский дизайн, выбрав текстурированную балку, или использовать их в качестве декоративного элемента для очень высоких потолков.

Балки также можно использовать для создания баланса. Например, если у вас полы из темного дерева, вы можете использовать тот же цвет луча или породу искусственного дерева и темный цвет светильника.

Вы также можете покрасить балки в белый цвет и добавить светлый цвет на потолок. Вот некоторые образы, которых можно добиться с помощью пучков:

• Имитация цельного дерева

Несмотря на то, что это самые тяжелые и дорогие балки, они представляют собой декоративные балки, предназначенные для придания любому помещению аутентичного вида. Этот дизайн подходит для средиземноморского, испанского, деревенского стиля или пространства в стиле домика.

• Коробка под дерево

Этот тип балки может быть сконфигурирован для создания различных дизайнов. В зависимости от вида декора можно выбрать гладкую или шероховатую отделку. При таком стиле не оставляйте зазоров между стеной и балкой.

• Имитация искусственного дерева
  

От ДВП, винила до легкого пенопласта, балки из искусственного дерева легки и доступны по цене и изготавливаются из различных материалов. Их можно использовать на потолках, которые не выдерживают вес настоящих балок. Вы хотите избежать больших балок, иначе у вас может получиться потолок, который, кажется, падает в комнату.

• Окрашенные балки

Это трехмерные лучи, требующие вмешательства эксперта. Настройте внешний вид, используя комбинации красок. Используйте внутреннюю латексную краску и блеск яичной скорлупы для достижения наилучших результатов.

Создание современного дизайна

Создайте современный вид в своей комнате, покрасив открытые потолочные балки в тот же цвет, что и потолок. Это придаст вашему потолку тонкий эффект и текстурный вид. Для большего творчества вы можете создать контраст, используя более темный и более светлый оттенок одного и того же цвета.

Темный и драматический дизайн

Создайте резкий контраст, окрашивая балки в глубокие, яркие оттенки, такие как красновато-коричневый и черный, на фоне более светлого тона потолка.

Этот узор мгновенно создаст тепло и характер в любой комнате. Завершите внешний вид, добавив деревянный пол или мебель того же оттенка. Соедините это с лампами накаливания, чтобы подчеркнуть насыщенный цвет, или установите встроенные горшечные светильники на акцентные стены.