Толщина, высота и расстояние между ребрами должны быть так подбраны, чтобы обеспечить требуемую прочность плиты и возможно большую ее жесткость при наименьшем весе.
Применение ребер может не только увеличить, но также и уменьшить наибольшую допускаемую нагрузку плиты при изгибе. Известно, что проектирование чрезмерно высоких, тонких и редко поставленных ребер оказывает незначительное влияние только на увеличение момента инерции J. Однако из-за значительного увеличения расстояния между нейтральным слоем и крайними волокнами в ребрах может значительно снизиться момент сопротивления плиты W.
При выборе размеров ребер и их расстановке можно пользоваться графиками, представленными на рис. 1, а (для плит с ребрами по одной стороне) и на рис. 1, б (для плит с ребрами с двух сторон). На оси абсцисс дано отношение толщины h0 к высоте сечения h, на оси ординат - отношение момента сопротивления ребристой плиты W к моменту сопротивления плиты без ребер W0. Для значений отношения толщины ребер br к расстоянию между осями ребер b0 на рис. 1, а, б приведены соответствующие кривые (br/b0).
рис. 1. Г рафик для расчета плит: а - ребра с одной стороны; б - ребра с двух сторон.
Отношение моментов инерции ребристой плиты и плиты без ребер J/J0 определяется совокупностью линий, выходящих из начала координат.
Графики, представленные на рис. 1, а и б, используются следующим образом:
1) определяют момент сопротивления W, необходимый для получения требуемой прочности плиты;
2) принимают толщину h0 и подсчитывают W0;
3) для вычисленного W/W0 на графике проводят горизонтальную линию;
4) устанавливают рациональное отношение h0/h и для этого отношения на графике проводят вертикальную линию;
5) точка пересечения линий W/W0 и h0/h определяет отношения J/J0 и br/b
6) уточняют полученную величину J с точки зрения достаточной жесткости плиты и рациональность отношения br/b. В случае необходимости подбирается другое отношение h0/h и повторяется вычисление.
Отношение веса плиты с ребрами Q и без ребер Q0 равно отношению площади их сечений (F и F0):
Разумеется, наибольший интерес представляют верхние части графиков 169, а, б, для которых отношение W/W0 больше единицы.-
На рис. 2 показан пример выбора размеров плит. Расчетные величины для этих плит даны в таблице рядом с фигурой.
рис. 2. Пример выбора размеров плит с ребрами.
Плита, представленная на рис. 2, б, сконструирована неправильно, так как вследствие несоответствующего выполнения ребер величина отношения W/W0 меньше единицы. Из двух плит, показанных на рис. 2, в и 2, г, предпочтение следует отдать второй плите, имеющей более низкие и более толстые ребра и обладающей большей прочностью и почти такой же жесткостью (при одинаковом весе), как первая плита (рис. 2, в).
Опубликовано: 2014.09.01 Обновлено: 2014.09.25 |