Карта сайта · Обратная связь · Поиск
ArhPlan.ru
Город Здания Элементы Технологии Дизайн Мосты Индустрия История Материалы Справка  
Главная > Конструкция зданий > Основы проектирования > Особенности проектирования стеклопластиковых оболочек
 Подразделы
Все статьи раздела Основы проектирования Жилые здания Общественные здания Промышленные здания Мобильные жилища Пневматические здания Частные дома Гостиницы Дизайн объектов Примеры зданий Сейсмозащита
 Социальные сети
 Похожие статьи
Особенности проектирования зданий и их ограждений в различных климатах СССР
Здания: Основы проектирования

Функциональные основы проектирования зданий
Здания: Основы проектирования

Особенности архитектурной композиций многоквартирных жилых домов
Здания: Жилые здания

Основы проектирования промышленных зданий
Здания: Промышленные здания

Особенности автодорожных мостов с балочными пролетными строениями
Мосты: Металлические мосты

Особенности работы пролетного строения со стержневыми фермами
Мосты: Металлические мосты

Особенности конструкций пролетных строений с ездой поверху
Мосты: Металлические мосты

Особенности автодорожных мостов со сквозными фермами
Мосты: Металлические мосты

Основные положения проектирования и расчета балочных пролетных строений
Мосты: Металлические мосты

Положения проектирования арочных и комбинированных систем
Мосты: Металлические мосты

Фермы и арки из фанерных и стеклопластиковых труб
Элементы: Фермы и балки

Общие сведения и классификация оболочек покрытий из пластмасс
Здания: Основы проектирования

Периоды проектирования и строительства тепловой электростанции
Индустрия: Тепловые электростанции

Особенности строительства с применением стальных конструкций
Здания: Основы проектирования

Особенности проектирования стеклопластиковых оболочек

Статья добавлена в Марте 2015 года
            0



Специальных норм проектирования пластмассовых оболочек в настоящее время нет. Поэтому следует пользоваться рекомендациями, основанными на результатах экспериментальных исследований и опыте возведения таких конструкций [12]. Для пластмассовых оболочек решающим критерием при определении геометрических размеров поперечных сечений элементов и их формы является устойчивость. Во избежание выпучивания сжимающие напряжения в оболочке, согласно некоторым рекомендациям, не должны превышать 1/3 критических.

Так как сила тяжести оболочек мала, они должны быть закреплены от ветрового отсоса.

Оболочки — наиболее эффективные конструкции из армированных пластмасс, так как пластмассы можно создавать с такой анизотропией упругих свойств, которая будет соответствовать напряженному состоянию оболочки и обеспечивать ее максимальную жесткость по отношению к заданной нагрузке. Характер анизотропии стеклопластиков регулируется структурными параметрами их как композиционных материалов и их структуру можно назвать регулируемой технологической анизотропией.

В качестве наполнителя при изготовлении стеклопластиков для оболочек применяются стеклянные нити, ленты, жгуты и тканые стекломатериалы. Относительную долю усилия, воспринимаемого связующим, находят по формуле



где Ест и Eсв — модули упругости стеклонаполнителя и связующего;
ζ — относительное объемное содержание связующего.

Рис. 157. К проектированию стеклопластиковой оболочки 
Рис. 157. К проектированию стеклопластиковой оболочки >
При Ест=7000 МПа, Eсв=300...700 МПа (для большинства синтетических смол) и ζ=30% по формуле (161) получим Nсв=2...4%. Следовательно, усилия в стеклопластиковой оболочке в основном воспринимаются стеклонаполнителем, а связующее обеспечивает совместную работу отдельных элементов наполнителя. Предполагая в практических расчетах, что расчетные усилия должны восприниматься лишь стеклонаполнителем, оптимальной структурой материала считают такую структуру, которая обеспечивает равновесие стеклонаполнителя без участия связующего. Отсюда в качестве основной системы принимают оболочку, состоящую как бы из одного стеклонаполнителя. С этих позиций рассмотрим элемент оболочки из материала с косоперекрестной структурой (рис. 157, а), в котором действуют усилия N1 и N2 (например, продольное и кольцевое в цилиндрической оболочке или радиальное и меридиальное в сферической оболочке) и установим некоторые структурные параметры материала.

Пусть система стеклонитей состоит из k слоев, причем одна половина слоев направлена под углом θ к оси, а другая под углом π—θ. Из условия симметрии усилия p в каждом волокне одинаковы. Усилия, приходящиеся на единицу длины в направлении Ох и Оу, определяются по формулам:




где n — плотность нитей, т. е. число нитей в одном слое, приходящееся на единичный отрезок, перпендикулярный направлению нитей.

Из соотношений (162) вытекает интересное следствие, заключающееся в том, что для того, чтобы система нитей находилась в равновесии, должно выполняться условие



По формуле (163) получают графическую зависимость величин оптимальных углов ориентации стеклонаполнителя при различных соотношениях N1/N2 (рис. 157, б). Например, для цилиндрической оболочки, находящейся под воздействием равномерно распределенной по ее поверхности нагрузки при N1=gr и N2=gr/2, оптимальный угол ориентации стеклонитей θ=54°44'.

При переменных в разных сечениях расчетных усилиях варьируются показатели k и n, что изменяет процент содержания стекловолокна в связующем в этих сечениях.

Приравнивая усилие p в расчетном сечении разрывному усилию в стеклонити, по формулам (162) можно найти несущую способность оболочки.

Решая аналогичным образом задачи проектирования различных оболочек из стеклопластиков с разными схемами армирования, находят оптимальные структурные параметры, позволяющие наиболее рационально использовать материал в теле оболочек.
Источник: «Конструкции из дерева и пластмасс», В. А. Иванов, В. З. Клименко, 1983

Понравилась ли вам эта публикация?
0


« Предыдущие статьи
Общие сведения и классификация оболочек покрытий из пластмасс
Здания: Основы проектирования

Общие сведения о деревянных пространственных конструкциях
Здания: Основы проектирования

Правила конструирования и расчета ферм
Здания: Основы проектирования

Плоские сквозные деревянные и пластмассовые фермы
Здания: Основы проектирования

Варианты конструкций рам
Здания: Основы проектирования

Основные положения по проектированию рам
Здания: Основы проектирования

Основные положения по проектированию арок
Здания: Основы проектирования

Нагрузки и воздействия на здания и сооружения
Здания: Основы проектирования

Следующие статьи »
Общие сведения о пневматических конструкций
Здания: Основы проектирования

Виды пневматических конструкций
Здания: Основы проектирования

Проектирование пневматических конструкций
Здания: Основы проектирования

Расчет пневматических конструкции
Здания: Основы проектирования

Опорные крепления пневматических конструкции
Здания: Основы проектирования

Высотные сооружения башни и вышки
Здания: Промышленные здания

Высотные мачты на оттяжках
Здания: Промышленные здания

Дымовые и вытяжные трубы
Здания: Промышленные здания




Ссылка на эту статью в различных форматах
HTMLTextBB Code


Комментарии к этой статье


Еще нет комментариев


Сколько будет 14 + 45 =

       



 
Карта сайта · Обратная связь · Поиск · ARHPLAN.ru © 2014–2023
Градостроительство · Конструкция зданий · Элементы зданий · Технологии строительства · Архитектурный дизайн · Мостостроение · Промышленные предприятия · История архитектуры · Стройматериалы · Справочная информация