Особливості визначення розрахункової довжини положистих арок з клеєної деревини

Анотація

Питання втрати стійкості ароч-них конструкцій є дуже важливим у інженерній практиці та проектуванні. Особливо це питання є ключовимм з точки зору надійності і безпеки та економічних збитків, так як зазвичай констру-кції даного типу використовуються в будівлях з класом наслідків не нижче СС2 [1].
Арки з клеєної деревини є великопро-льотними стиснуто-зігнутими елементами, в яких втрата стійкості відіграє основну роль при визначенні габаритів поперечного перерізу. На відміну від балок – арка має в рази більше спів-відношення між довжиною елемента та його п-перечним перерізом, що в свою чергу підвищує ризик втрати стійкості. Втрата стійкості арки та правильно визначена її розрахункова довжина мають прямий взаємозв'язок. Розрахункова дов-жина визначається як величина, при якій арка може втратити свою стійкість під дією зовнішніх навантажень. Основні аспекти цього взаємо-зв'язку: величина розрахункової довжини арки; механізми втрати стійкості; залежність від мате-ріалу і форми; точність інженерних розрахунків.
Слід зауважити що рекомендації по визна-ченню розрахункової довжини арки містяться виключно в методичній літературі та недіючих нормативних документах, таких як [2,3]. В останньому діючому на сьогодні нормативному документі [4] це питання вирішене шляхом перевірки міцності та стійкості елемента, без обмеження гнучкості. Так як гнучкість елемента залежить від його розрахункової довжини, то питання визначення даного параметра залишається відкритим та покладається безпосередньо на інженера-проєктувальника, а точніше – на його досвід та компетентність. Дане питання є дуже актуальним, враховуючи що незначна по-милка при визначенні розрахункової довжини суттєво впливає на результати перевірки стиснуто-зігнутих елементів.
В результаті проведеної роботи проаналізовано визначення розрахункових дов жин положистих арок з різною формою та типом навантаження за двома методами розрахунку:
аналітичними формулами та методом скінченних елементів за допомогою ПК ЛІРА-САПР [5,6]. На основі розрахунків надано рекомендації по визначенню розрахункових довжин арок з клеєної деревини.