Działanie belkowe

Przy stosowaniu metody belkowej w związku z założeniami b) i c) trzeba określić jedynie następujące siły wewnętrzne: N._v, N_x<p, N_v, M,_f i Q,_p. Pierwsze dwie wielkości są określone z belkowego zachowania się powłoki, podczas gdy trzy pozostałe wielkości oblicza się jak dla łuku. Działanie belkowe przekrój powłoki, symetryczny względem osi z i nie połączony z żadną inną konstrukcją. Również obciążenie jest symetryczne względem osi z, a co za tym idzie wypadkowa pozioma jest równa zeru. Niech q^ oznacza pionową składową obciążenia, liczoną na jednostkę długości osi x (program uprawnienia budowlane na komputer).

Momenty M_r oblicza się tak samo jak dla zwykłych belek. Na przykład w powłoce swobodnie podpartej, na jej końcach a_x = 0, gdyż przepony nie są w stanie przenieść żadnego obciążenia prostopadłego do ich płaszczyzn, a zatem na przeponach M_/ = 0, który to warunek odpowiada warunkowi dla belki swobodnie podpartej. Maksymalne naprężenia ściskające w betonie występują w wierzchołku powłok i można je obliczyć ze wzoru. Wielkość naprężenia dopuszczalnego jest ograniczona możliwością wykonania (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Zbrojenie podłużne nie może być określone z obliczeń opartych na teorii sprężystości przy stosowaniu zwykłych naprężeń dopuszczalnych, gdyż w przyjęciu zbrojenia zakłada się z góry odkształcenia plastyczne niezgodne z prawem Hooke’a. Mimo to jednak w niektórych przykładach liczbowych próbowano zastosować takie obliczenia ze względu na to, że w niektórych krajach metoda nośności granicznej może nie być stosowana (uprawnienia budowlane).

Naprężenia dopuszczalne

Dla określenia ilości zbrojenia należy przyjąć całkowitą siłę rozciągającą. Ponadto, mając na względzie jak najlepsze wykorzystanie rozciąganego zbrojenia podłużnego, należy je umieszczać w przekroju poprzecznym możliwie najniżej (program egzamin ustny). W Niemczech, gdzie dotychczas projektowano powłoki wyłącznie na podstawie teorii sprężystości, stosuje się następującą zasadę w środku ciężkości zbrojenia można przyjąć normalne naprężenia dopuszczalne pod warunkiem, że maksymalne naprężenia (w najniżej położonych wkładkach stalowych) nie przekraczają wg obliczeń naprężenia dopuszczalnego o więcej niż 15% (opinie o programie).

Jeżeli zbrojenie jest określone na podstawie siły rozciągającej wyznaczonej wg teorii sprężystości, to obliczenie takie daje większy współczynnik pewności w porównaniu z obliczeniem, w którym nie uwzględnia się naprężeń rozciągających w betonie. Wzór określa również zbrojenie na ścinanie, na które mogą się składać pręty ukośne, tzn. pręty tworzące ostre kąty z tworzącymi powłoki, i strzemiona, tzn. pręty obwodowe prostopadłe do tworzących powłoki. Zbrojenie na ścinanie można określić tak samo jak dla zwykłych belek żelbetowych.

W ostatecznych obliczeniach należy także uwzględnić momenty zginające w powłoce. Można to osiągnąć przez podane niżej obliczenie powłoki jako łuku. a siły podłużne, poprzeczne i momenty można bez trudu określić zaczynając z jednego końca, gdzie wszystkie trzy siły wewnętrzne są znane (segregator aktów prawnych). W obliczeniach najwygodniej jest rozpatrywać oddzielnie pionowe i poziome składowe obciążenia).

Trzeba z naciskiem podkreślić, że w obliczeniach łuku zakłada się, że jest on niezależny od przepon, tak że każdy przekrój ma nieograniczoną możność odkształcania się. Jeśli więc np. obciążenie w kierunku osi x jest równomierne, to momenty zginające będą jednakowe we wszystkich wydzielonych łukach (promocja 3 w 1). W rzeczywistości przepony uniemożliwią odkształcenia przekrojów przy końcach powłoki, gdzie natomiast momenty są równe zeru. Z tych miejsc począwszy wzrastają one stopniowo, aż do wartości określonych metodą belkową. Jednak wartości te wystąpią dopiero w znacznych odległościach od przepon.