Гидротехнические сооружения. Том I

Таблица 3

Выражен, в °/ 0 соотнош. напряжений в бетоне на растяжение 2а = 60° 86° 120°

Напряжение в бетоне

Положение сечения

Примечание

2а = 60°

120°

86°

+28 , 8 - 7,0 + 29,3 - 1 3 , 9 +43.L —2-1 3

+27 , 2 — 4,6 + 27,3 - 1 1 , 9 + 33,7 —15,7

+ 24.1 - 3,1 + 24,0 — 8,6 +24 , 4 - 7,2

Значение знаков:

ІНелыга свода у = 0 . . Гориз. диаметр f = 90° . Подошва о = 180° . . .

100

84

94 93

+- растяжение, — сжатие.

100

82

57

100

78

' Из приведенных данных следует, что увеличе ние угла охвата опоры дает значительное сниже ние напряжений в бетоне как на растяжение, так и па сжатие. Решение вопроса о наивыгоднейшем угле охвата опоры может быгь произведено в каждом отдель ном случае сопоставлением суммарной стоимости трубопровода и опоры для различных величин углов охвата. 9. РАСЧЕТ ^ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО ТРУБОПРО ВОДА, ПОДВЕРЖЕННОГО ДЕЙСТВИЮ ИЗ ГИБА В ПЛОСКОСТИ ОСП ТРУБОПРОВОДА При пересечении трубопроводом водотоков или логов по трасе трубопровода, последний распола гается или на отдельных опорах пли на мостах. Тело трубопровода как в случае отдельных опор, так а в случае расположения на мостах при деформации последних под нагрузкой, подвер жено действию изгиба в плоскости оси с кон центрацией реакции в опорных зонах (случай отдельпых опор). Нередко неравномерность осадки грунта по трасе трубопровода, вследствие неоднородности грунта, также вызывает явления изгиба в плос кости оси и в трубопроводах, уложенных непо средственно в грунт. Распределение реакции вдоль осп трубопровода в отом случае не может быть точно установлено аналитическим путем, в силу чего приходится задаваться некоторым процентом снижения реак ции для зон, подверженных большей просадке, с соответствующим увеличенном реакции в смеж ных зонах. Точного решения этой статической проблемы не дано до сих пор. Приводимый метод учета напряжений от изгиба в плоскости оси трубопровода предложен италь янским инженером Е. Campini 1 и основан на раи смотрении трубопровода как балки, подверженной сложному изгибу. При этом отдельные кольца трубопровода рас сматриваются при деформации как независимые. Вследствие изгиба появляется деформация тела трубопровода как в поперечном, так п в продоль ном направлениях, вызывая в стенках трубопро вода соответствующие напряжения, к рассмотре нию которых h переходим.

Рассматриваем, как и в предыдущих случаях, отрезок трубопровода длиной в 1 о т н е с е н н ы й к прямоугольной системе координат. Направленно осей: zz — по оси трубопровода, уу — по верти кальному диаметру сечешш трубопровода и хх — но горизонтальному диаметру. Под влиянием изгибающего момента 31 и нор мального усилия N в плоскости оси трубопровода в стенках трубопровода в продольном направлении возникают напряжения, определяемые по формуле N_ 'F My J ' где J — приведенный момент инерции кольцеоб разного поперечного сечения трубопро вода. F—приведенная площадь того же сечения. В поперечном сечении трубопровода развива ются тангенциальные напряжения t, сумма верти кальных составляющих которых должна равняться действующему в сечепип срезывающему усилию Т. Закон изменения тангенциальных напряжений t в кольцеобразном сечешш трубопровода неиз вестен. E. Campini предлагает рассматривать верти кальную составляющую тангенциального напря жения ty постоянной па каждой из хорд кольце образного сечешш при равнодействующей, направ ленной касательно к кольцу. Уместно отметить, что по исследованию E. Cam pini величина и закон изменения изгибающего м о м е н т а 31 в сечении, в ы з ы в а е м о г о тан генциальными усилиями при предположении по стоянной на хордах вертикальной составляющей, тождественны величине н закону изменения M при следующих двух предположениях изменений тангенциальных напряжений в сечении: 1) тан генциальные напряжения распределяются равно мерно по кольцеобразному сечению, аналогично собственному весу; 2) тангенциальные напряже ния распределяются аналогично гидростатиче скому давлению по закону треугольника. Законы изменения и величины нормального усилия N при указанных предположениях изменения тан генциальных напряжений несколько отличны. При гипотезе постоянного значения t y во всех точках хорды АН (рис. 394) закон изменения t y в вертикальном направлении выражается форму лой для случая сложного изгиба:

1 E. Campini. La 'statica dei ponti-canali in pressiono. L'Energia Elettrica стр. 113. 1932, февраль.

'Г-G 2 À~B.J'

*У =