При всех прочих равных условиях сборные конструкции обладают меньшей общей жесткостью по сравнению с монолитными и сборно-монолитными. Есть и еще один существенный недостаток, который следует учитывать при монтаже. Дело в том, что основание является средой с односторонними связями, и на стадии сборки система может оказаться изменяемой. Поэтому на весь период монтажа потребуются временные диагональные телескопические связи, а боковую засыпку следует вести одновременно с обеих сторон с уплотнением грунта. После окончания процесса засыпки связи перестанут быть необходимыми.
Конструкции стыков потолочных и лотковых должны быть различными.
Потолочный стык (схема «а») должен передавать вертикальное давление, направленное вниз, а лотковый — и вниз, и вверх, поскольку реакция основания и подвижная нагрузка противоположны по направлению (схема «б»).
Покажем поперечные сечения сборных обделок различных типов:
Если не учитывать поддерживающего влияния основания, то схемы типа а) содержат абсолютно необходимое число связей, а схемы типа б) оказываются при сделанном предположении геометрически изменяемыми системами. И технология сборки должна учитывать это обстоятельство.
В качестве примера расчета методический интерес представляет рассмотрение той же конструкции, что и здесь, здесь, далее здесь и здесь, но только в полностью сборном варианте:
На результатах решения задачи1 наличие шарниров никак не сказывается. Поэтому сразу переходим к задаче 2.
- Определение аппроксимирующей функции ψ(s) статическим способом
При построении эпюр в основной системе потребуется справочный материал метода перемещений для элементов 1-4 и 4-5 от действия φ=1 и ∆=1. Решим предварительно эти две вспомогательные задачи с помощью алгоритмов, помещенных здесь.
Случай Ι. от φ=1
1) у0=0; М0=М=?
2) Граничные условия для определения φ0 и Q0:
при х=ℓ: у(ℓ)=0, (1)
М(ℓ)=0, (2)
В развернутом виде эти условия принимают вид:
откуда:
При k=1∙103т/м3:
3) Из условия φ0=1 находим значение М=3462,
Итак, от φ=1:
Случай II. от Δ=1.
1) у0=0; φ0=0.
2) граничные условия на правом конце, при х=ℓ:
М(ℓ)=0, (1)
Q (ℓ)=P. (2)
В развернутом виде будет:
Тогда:
Элемент 4-5
у0=0; М0=0;
Граничные условия на правом конце, при х=ℓ:
φ(ℓ)=0, (1)
Q (ℓ)=P. (2)
Раскрывая их, имеем:
откуда:
Условие: у(ℓ)=1:
При α=0,58 и ℓ=2м:
«Единичные» эпюры в основной системе:
Значения коэффициентов канонических уравнений:
r11=5232,4; r12=r21=885,2; r13=r31=0; r14=r41=-1505; r15=r51=0; R1p=0;
r22=8409,4; r23=r32=-6639; r24=r42=0; r25=r52=0; R2p=0;
r33=6639; r34=r43=0; r35=r53=0; R3p=0;
r44=2584,4; r45=r54=-560; R4p=0;
r55=392,5; R5p=-0,5.
Решение системы уравнений:
z1=0,17076∙10-3; z2=-0,085384∙10-3; z3=-0,085384∙10-3; z4=0,54347∙10-3;
z5=2,0492∙10-3.
Эпюра ψ(s):
Эпюра φ(s):
Коэффициент
Коэффициент
Тогда
Полные значения прогиба и продольного нормального напряжения в среднем сечении:
Эти значения, естественно, выше, чем в сборно-монолитном варианте, и еще выше, чем в варианте монолитном: