4.2.2. Исследование влияния жесткости вертикальных связей на напряженно-деформированное состояние панелей

Определенная экспериментально жесткость вертикальных связей панелей металлических составляет 206—460 кН/м на каждый крепежный винт при действии растягивающей нагрузки и 1990—2804 кН/м на крепление при действии нагрузки, прижимающей панель к опоре (см. раздел 3.5).

Для исследования влияния жесткости вертикальных (нормальных к плоскости панели) связей на напряженно-деформированное состояние панелей выполнялись расчеты по приведенным на рисунке 4.7 расчетным схемам. Высота поперечного сечения панелей 100 мм, обшивки стальные плоские толщиной 0,5 мм. Модуль сдвига материала среднего слоя $G_C$ = 5 МПа. Нагрузка на панели, распределенная по площади, составляет 1 кПа. Перепад температур по толщине панели v = 100^oC.

Результаты расчетов панелей сведены в таблицу 4.13.

Рисунок 4.7. — Расчетные схемы панелей

Таблица 4.13. — Влияние жесткости вертикальных связей на НДС панелей

По результатам выполненных исследований можно сделать следующие выводы:

1. Жесткость вертикальных связей не оказывает влияния на напряженное состояние однопролетных панелей.

2. Учет жесткости вертикальных связей многопролетных панелей при действии силовых (снеговых и ветровых) нагрузок для условий эксплуатации на территории Республики Беларусь приводит к увеличению сжимающих напряжений в обшивках в пролете панели на величину до 2% расчетного значения критических напряжений потери местной устойчивости подкрепленных средним слоем сжатых обшивок. Напряжения сдвига в среднем слое при этом уменьшаются на величину до 3% расчетного значения прочности материала среднего слоя при сдвиге.

3. Учет жесткости вертикальных связей многопролетных панелей при действии температурных воздействий приводит к незначительному снижению напряжений в обшивках и среднем слое.