| 5.1. Розрахунки міцності аркових гребель методом незалежних арок
| Сума проекцій діючих сил на вісь  . Реакції опор арок визначиться за залежністю:
тоді
Величина напруження в тілі арки визначиться за залежністю
Мінімальна товщина тіла арки визначиться за залежністю:
де  - граничне напруження для бетону. Цю формулу називають котельною. Вона використовується при розрахунку трубопроводів.
Це метод є наближений.
| |
Арка – це оболонка змінної товщини та кривизни. Точне визначення напружено-деформованого стану представляє собою складну математичну задачу. Тому існує ряд спрощених методів розрахунку.
Метод незалежних арок полягає в тому, що аркова гребля по висоті умовно розділяється горизонтальними перерізами на ряд арок висотою 1 м, що працюють незалежно одна від другої. Кожна арка завантажена гідростатичним тиском:
| |
| 5.2. Розрахунки міцності аркових гребель методом арок центральної консолі
| |
| |
| Цей метод дозволяє спрощено розглядати роботу аркової греблі як просторової конструкції з врахуванням її жорсткості в двох напрямках. Розрахункова схема аркової греблі представляється у вигляді фіктивної стержневої конструкції, що складається з горизонтальних арок і однієї центральної консолі. Розрахунок проводиться в припущенні рівності радіальних переміщень арок в центральному (ключовому) перерізі та горизонтальних переміщень центральної консолі.
| |
Таким чином, тіло греблі працює одночасно, як би в двох системах (системі арок та системі консолі) сприймаючи на себе повне навантаження:
де  - навантаження, яке сприймає арка;  - навантаження, яке сприймає консоль.
Це метод є також наближений
| 5.4. Розрахунки міцності аркових гребель методом теорії пружності
|
| Дозволяє розглянути аркову греблю сумісно з основою як суцільне неоднорідне пружне тіло. При цьому можна врахувати всю сукупність навантажень , що діє на аркову греблю. Розв’язок виконується на ЕВМ методом кінцевих елементів.
|
| 5.3. Розрахунки міцності аркових гребель методом арок-консолей
| 5.5. Розрахунки міцності аркових гребель експериментальним методом
|
| Оснований на дослідженнях моделей. Дозволяє вивчити напружений стан тула греблі, запаси міцності і схеми можливого руйнування. Їх використовують при проектуванні аркових гребель в складних топографічних і інженерно-геологічних умовах.
|
| Розрахункова схема аркової греблі представляється у вигляді фіктивної стержневої конструкції, що складається з горизонтальних арок і вертикальних консолей. Розрахунок проводиться в припущенні рівності радіальних переміщень арок і консолей.
|