14-мавзу: Ёғоч аркаларни лойиҳалаш ва ҳисоблаш. Режа: Ёғоч аркларни конструкциялари

Ёғоч аркаларни ҳисоблаш
Аркаларда биринчи бўлиб ўлчамларини аниқлаш-геометрик ҳисоблаш ишлари бажарилади. Арка симметрик конструкция бўлганлиги учун, унинг асосий ўлчамлари: l- оралиғи; f - арка баландлиги. Кўрсаткичсимон аркаларда эса, ярим арканинг эгрилик радиуси - r олдиндан аниқланади.
Керакли ўлчамларини аниқлангандан сўнг аркани статика бўйича ҳисобланади.
Учбурчакли аркаларда -нишаблик бурчаги, S- ярим арка ёйининг узунлиги ва п-та кесимнинг координаталари қуйидагича аниқланади.
у  хtg,
5-расмда сегментли ва кўрсаткичсимон аркаларни геометрик ҳисоблаш схемалари келтирилган.
Сегментли аркаларда r- эгрилик радиуси, - ярим арканинг марказий бурчаги, S- ярим арка ёйининг узунлиги,
кесим координаталари х , у ва п- уринманинг қиялик бурчаклари қуйидаги ифодалар ёрдамида аниқланади.
; ; ; (6.2)
; ; (6.3)
5- расм. Ярим арканинг геометрик схемалари:
а- сегментли, б- кўрсаткичсимон
Кўрсаткичсимон аркаларда қуйидаги ўлчамлар аниқланади:
 - ватарнинг қиялик бурчаги; С - ўқ узунлиги;  - ўқнинг марказий бурчаги; 0 - биринчи радиус чизигининг қиялик бурчаги; б ва с - марказий координаталар; з - ватар бўйича кесим координаталар; н- уринманинг ўққа нисбатан қиялик бурчаги.
; ; С * r  0;
090 -  -   2; б  r  sin0; c  rcоs0; sinн  (c - х)  r

. sinn  (c - x)  r
6-расм. Арка кесимларида ҳосил бўладиган эгувчи момент эпюралари ва ишлаш схемалари: а-ишлаш схемалари; б- сегментли аркалардаги моментлар; в-кўрсаткичсимон аркалардаги моментлар.
6-расмда арка кесимларида ҳосил бўладиган эгувчи момент, қирқувчи куч ва бўйлама ички зўриқишларнинг таъсир қилиш йўналишлари, тенг тарқалган ташқи юкламанинг таъсири, эгувчи момент эпюралари ва ишлаш схемалари, сегментли аркалардаги ҳосил бўладиган эгувчи моментлар, кўрсаткичсимон аркалардаги эгувчи моментлар схемалари кўрсатилган.
Аркаларни ҳисоблаш тартиби:
Аркага таъсир қилувчи ҳисобий юкламаларни аниқланади.
Ташқи кучдан ҳосил бўладиган вертикал ва горизонтал реакция кучлари R, Н лар аниқланади.
Ҳисоблаш кесимларда ҳосил бўладиган эгувчи момент - М, қирқувчи куч-Q, бўйлама куч –N лар аниқланади.
Аниқланган ички зўриқишлар орқали арка кесимларининг ўлчамлари аниқланади.
Текис тарқалган юклама - q (кНм2) дан ҳосил бўладиган таянч реакциялари қуйидагига тенг:
вертикал-
горизонтал-
Эгувчи момент - М, қирқувчи куч - Q, бўйлама куч - N лар қуйидаги формулалар ёрдамида аниқланади:
; ; ; (1)
Умумий ҳолда ҳисоблаш схемаси ва ташқи кучларга қараб қурилиш механикаси услублари ёрдамида таянч реакциялари, ички зўриқишлар аниқланади ва улар орқали кўндаланг кесим ўлчамлари аниқланади.
Аркани юқори белбоғи эгилиш билан сиқилиш ва ёрилишга, қуйи белбоғи эса чўзилишга ишлайди. Юқори белбоғини кўндаланг кесимининг талаб қилинадиган ўлчамлари қуйидаги формулалар ёрдамида топилади:
;
бу ерда: Wт, hт ­­- талаб қилинадиган арка кўндаланг кесимининг қаршилик моменти ва баландлиги; М - максимал эгувчи момент;
b - кўндаланг кесимнинг кенглиги;
Rег- ёғочнинг эгилишдаги ҳисобий қаршилиги; 0,8- эгилишда бўйлама кучни таъсирини ҳисобга оладиган коэффициент.
Ҳисоблашларда арка кўндаланг кесимининг кенглиги - b га олдиндан қиймат берилади ва кейин hт ни қийматини аниқланади.
Арка кесимлари мустаҳкамлигини нормал кучланишлар бўйича текширилади:
бу ерда:
бўйлама куч, сегментли аркаларда уч қисмидаги N нинг қиймати, учбурчак ва кўрсаткичсимон аркаларда оралиқни тўртдан бир қисмидаги N нинг қиймати олинади
Эгилувчанлик  l0  r ,
бу ерда: l0-ҳисобий узунлик; r-инерция радиуси.
Сегментли аркаларни ҳисоблашда
l0  0,582S  1,16S олинади.
Учбурчакли ва кўрсаткичсимон аркаларни ҳисоблашда l0  S
(бу ерда S-ярим арка узунлиги) олинади.
Бундан ташқари арканинг юқори белбоғи устиворликка деформацияланишнинг текис шакли бўйича ҳам текширилади.
Арка ҳисобининг энг аҳамиятли жойи, унинг тугунларини ҳисоблашдадир.