24. Особенности работы структур под нагрузкой; приближенный метод расчета структур.

Структурное покрытие является пре­жде всего стержневой (решетчатой) плитой и поэтому основные принципы проектирования сплошных плит спра­ведливы и для них:

1) наиболее выгодной формой пря­моугольных плит является квадрат­ная;

2) чем чаще расположены опоры по контуру плиты, тем лучше, хотя поль­за от слишком частого их расположе­ния становится незаметной;

3) эффективен конструктивный при­ем постановки опор с некоторым от­ступом от контура покрытия. Образующиеся консольные свесы спо­собствуют снижению величин изгибаю­щих моментов в пролете, причем созда­ется самостоятельный планировочный модуль, легко поддающийся блоки­ровке с другими подобными моду­лями.

Областью максимальных усилий в стержнях верхней и нижней сеток яв­ляется не только область максималь­ных пролетных моментов. Значитель­ные усилия развиваются в элементах сетки, примыкающих к опорам, осо­бенно точечным, над которыми обра­зуются острые (хотя и узкие) пики мо­ментов. В этой же зоне сильно нагру­женными оказываются элементы про­странственной решетки – раскосы. К существенному снижению усилий в них приводит использование капителей, образованных стержнями этой же сис­темы.

Приближенные методы расчета структурных покрытий основаны на аналогии между решетчатой и сплош­ной плитами, допускающей замену стержневой системы изотропной пла­стиной. Это позволяет использовать богатый арсенал формул и таблиц для расчета плит. Расчет выполняют в два этапа. Сначала по готовым формулам для сплошных плит находят величины моментов М_х, М_у и М_ху и поперечных сил Q_x и Q_y, относя их к полосам еди­ничной ширины. При необходимости нахождения ве­личин прогибов структурного покрытия приходится для каждого конкретного типа решетчатой плиты определять уп­ругие эквиваленты цилиндрической жесткости, жесткости на кручение, коэффициента Пуассона и па­раметра дифференциального уравне­ния пластины.

25. Особенности узлов и панелей структурных конструкций из древесины и стали.

Металл является ос­новным материалом структурных по­крытий. Структурные покрытия из металличес­ких стержней требуют минимальных трудозатрат при монтаже. Металлические покрытия сборно-раз­борные, они обладают способностью повторного использования конструкции в целом или ее составных элементов (узлов, стержней). Конструктивные формы структурных покрытий из дре­весных материалов, пластмасс, железобетона и армоцемента основаны на использовании форм сплошностенчатых пирамид, чаще всего четырехгранных. Возможны два способа расположения пирамид – вершинами книзу и верши­нами кверху.

Конструкции узловых элементов чрезвычайно разнообразны. Для трубчатых элементов наиболее логична конструкция узла, где главным соединительным звеном явля­ется болт, соединенный со стержнем и ра­ботающий на продольные усилия. Су­ществуют две компоновочные схемы этого узла: болт, выходя из трубчатого стержня, ввинчивается в узловой эле­мент; болт, выходя из узлового эле­мента, ввинчивается в трубчатый стер­жень.

Монтажными единицами структур­ных конструкций могут быть не только отдельные стержни и узловые элементы.