» » Расчет армированных резиновых опорных частей

Расчет армированных резиновых опорных частей

25.04.2016

С помощью испытаний можно установить, что закономерности, рассмотренные ранее, не зависят от размеров опорных частей, но при малых опорных частях относительно большое влияние оказывают краевые условия. Под краевыми условиями здесь понимают пригонку опорных поверхностей и случайные отклонения в структуре слоев. Поэтому в первые годы исследований едва ли было возможным установить при испытаниях теоретические зависимости. Особенно значительные отклонения иногда наблюдаются в деформациях сжатия и угле поворота на опоре. При больших опорных частях, напротив, можно показать, что деформации, найденные по теории упругости, соответствуют приведенным закономерностям.
С другой стороны, при толстых опорных частях трудно обеспечить их однородность. Вулканизация требует определенной температуры для определенного времени. Однако одновременная оптимизация этих обоих параметров проблематична вследствие плохой теплопроводности резины. В связи с этим в соответствующих инструкциях и технических условиях необходимо отражать дополнительный контроль, учитывая, что при испытаниях исследуют небольшие опорные части.
Размеры в плане опорных частей должны быть минимальными для заданных нагрузок. Полезная толщина опорной части
T = nt,

где n — число слоев; t — толщина слоя.
Толщина опорных частей должна быть возможно большей, если могут быть оправданы возрастающие с толщиной деформации сжатия и стоимость. В полезную толщину опорной части не входит толщина недеформирующихся арматурных прокладок. Кроме того, полезную толщину называют также «общей толщиной резины».
Отношение полезной толщины опорной части T к длине меньшей стороны опорной части а в соответствии с действующими техническими условиями не должно превышать 1/5.
Расчет армированных резиновых опорных частей

Первоначальной причиной этого ограничения были наблюдения, особенно для толстых неармированных резиновых опорных частей, что фиктивная жесткость при сдвиге уменьшается с увеличением отношения Т/а, так как опорная часть начинает «катиться». При армированных опорных частях, допущенных в эксплуатации, этот эффект едва ли проявляется, возможно, из-за изгибной жесткости арматурных листов. Стандарт AACXO ограничивает отношение Т/a≤1/5 для неармированных и T/a≤1/2 для армированных опорных частей.
Рекомендации, итальянские нормы и французские технические условия ограничивают отношение T/а величиной 1/5. но одновременно дают уравнение для «напряжений при продольном изломе», которое можно решить относительно T/а:
Расчет армированных резиновых опорных частей

где S — коэффициент формы; G — модуль сдвига.
Это уравнение не совсем верное, так как установлено, что возникающие деформации не являются обратно пропорциональными коэффициенту формы. Правильное уравнение для зависимости между нагрузкой и смещениями при сдвиге («продольный излом») пока не известно. Английская инструкция рекомендует Т/а≤1.
На основе описанных ранее исследований получим следующие пределы:
Расчет армированных резиновых опорных частей

Нижний предел для толщины опорных частей предусмотрен только в ФРГ, чтобы иметь в распоряжении запас толщины деформирующегося материала при грубых монтажных погрешностях. В качестве минимальной толщины принята величина а/10.
Структура слоев опорных частей определяется инструкциями по допуску к эксплуатации изделий. Для стандартных размеров в плане обычных эластомерных опорных частей до 300х400 мм условия допуска к эксплуатации одинаковые. Для более крупных опорных частей и опорных частей специальной конструкции имеются отдельные инструкции по допуску к эксплуатации, так как применение, изготовление и контроль для них другие, чем для стандартных небольших опорных частей.
Применяют обычные, неанкеруемые резиновые опорные части (рис. 6.25, а) и опорные части, заанкеренные в сооружении для исключения проскальзывания (рис. 6.25, б, в). Размеры и допускаемые нагрузки для армированных резиновых опорных частей приведены в табл. 6.4, 6.5, 6.6 и 6.7. Размеры опорных частей, которые меньше установленной минимальной величины, приведены в скобках. Эти размеры приняты, так как в отдельных случаях они могут быть оправданы технически и экономически. При этом, как правило, необходимо согласование с заказчиком.
При назначении размеров армированных опорных частей представляют интерес следующие аспекты.
У края арматурных прокладок появляются максимальные касательные напряжения и дополнительные растягивающие напряжения (см. рис. 6.5 и 6.7). Эти напряжения можно уменьшить, если применять конструкции опорных частей, показанные на рис. 6.26, а, б. Вторая форма опорной части имеет сложную конструкцию, поэтому дороже в изготовлении.
Расчет армированных резиновых опорных частей
Расчет армированных резиновых опорных частей
Расчет армированных резиновых опорных частей
Расчет армированных резиновых опорных частей
Расчет армированных резиновых опорных частей
Расчет армированных резиновых опорных частей
Расчет армированных резиновых опорных частей
Расчет армированных резиновых опорных частей
Расчет армированных резиновых опорных частей
Расчет армированных резиновых опорных частей
Расчет армированных резиновых опорных частей
Расчет армированных резиновых опорных частей
Расчет армированных резиновых опорных частей

При вырезании опорных частей из больших плит (рис. 6.26, в) получают неблагоприятное напряженное состояние. Толщина слоев t должна быть по возможности меньшей для повышения несущей способности и стойкости к старению, зависящей от деформаций. Только необходимость обеспечения заданного угла поворота на опоре вынуждает увеличивать толщину этих слоев в больших опорных частях.
Для опорных частей, показанных на рис. 6,26, б, в, необходимы специальные мероприятия по защите арматурных прокладок от коррозии, если коррозионная стойкость их ниже, чем эластомера. Кроме того, необходимо обеспечить устойчивость против коррозии слоя сцепления между арматурой и эластомером. Испытания показали, что этот связующий слой обладает специфическими коррозионными свойствами. При испытании опорной части на разрушение с последующим хранением ее в течение 3 лет на открытом воздухе установлено, что поражению коррозией подвергаются не только узкие стороны арматурных прокладок, но прежде всего слой сцепления между резиной и этими, прокладками.
Для повышения стойкости к старению деформации поверхности должны быть возможно меньшими. Для этого можно назначать достаточно большое перекрытие и арматурных прокладок (см. рис. 6.26, а), причем боковые выпуклости v под нагрузкой уменьшаются, так как возможно известное выравнивание в области арматуры. В технических условиях ФРГ установлено, что величина и должна быть ≥2,5 мм, однако уже из условий изготовления опорных частей u=t/2, что технически разумно, а в Швеции даже нормировано.
Если анкеровка опорной части против проскальзывания не требуется, то целесообразно выполнять поверхность опорной части из резины. Наружный слой резины должен быть не очень толстым, потому что он, как и в неармированных опорных частях, подвергается поперечному растяжению. Толщина этого слоя составляет 2,5—3 мм и достаточна для защиты арматуры от коррозии и выравнивания небольших неровностей.
В армированных опорных частях каждый второй лист может быть выполнен короче (рис. 6.26, е). Такие опорные части применяют при особенно больших углах поворота на опоре, поэтому они получили название податливо-поворачивающихся эластомерных опорных частей.
Следует принимать во внимание, что для придания опорной части соответствующей формы необходимо внутреннее давление около 150 кгс/см2.
В отношении деформаций сдвига все допустимые в плане формы примерно равноценны при одинаковой площади. Относительно напряжений сжатия оптимальны круглые опорные части (большой коэффициент формы), в то время как для угла поворота на опоре предпочтительнее прямоугольная форма опорной части.
При необходимости обеспечить устойчивость против скольжения для анкеровки рекомендуется использовать вулканизированные стальные плиты (см. рис. 6.25, б, в), если при несущественных напряжениях не желают использовать склеивание. Ранее показано, что вулканизированные стальные плиты должны быть по возможности более гибкими.
Разумеется, нет необходимости делать одинаковой толщины все слои резины и все арматурные прокладки. В Англии, например, внешние арматурные листы назначают принципиально толще, что, однако, является неблагоприятным. Во Франции часто применяли опорные части с более тонким внешним слоем (см. рис. 6.26, г).
Имеются варианты конструкции опорных частей с клинообразными арматурными листами, которые иногда применяют в Англии для наклонных строительных конструкций. Однако сомнительно, представляют ли интерес такие опорные части в отношении экономичности.
Различие между напряжениями в круглых и прямоугольных в плане опорных частях со стандартными размерами незначительно, поэтому для лучшего использования площади и более благоприятной стоимости предпочтительнее прямоугольная форма опорных частей. Если применяют замкнутые компактные опорные поверхности, то нет особых возражений против отклонения от размеров опорной части, которые должны соответствовать условиям размещения в сооружении. Если применяют незамкнутые формы опорных частей, например, U-, T- и L-образные, наблюдается неравномерное распределение напряжений, поэтому их использование в общем не рекомендуется. Отклонения по толщине и от параллельности плоскостей резиновых армированных опорных частей должны соответствовать нормам ДИН 7715.
Расчет армированных резиновых опорных частей на касательные напряжения. Вспомним, что деформации сдвига резины определяют напряженное состояние резиновой опорной части. Наибольшие касательные напряжения появляются на границе между резиной и арматурой — у краев листов.
Испытания показывают, что при оптимальном сцеплении арматуры с резиной (разрыв при сдвиге в материале, но не по шву) сумма касательных напряжений для опорной части, показанной на рис. 6.26, а, не должна превышать пятикратный модуль сдвига. Этот предел получен при испытаниях на эксцентрическую пульсирующую нагрузку при 2 млн. циклах загружений. Это значение не обосновывается гипотезой разрушения, однако до сих пор оказывалось приемлемым. Таким образом, принимается предпосылка, что чистое сцепление при сдвиге между арматурой и резиной должно превышать 5G:
Στ≤5G

(при испытаниях на разрушение допущенных к применению эластомерных опорных частей с модулем упругости G=10±2 кгс/см2 требуется сцепление τ>70 кгс/см2).
Касательные напряжения возникают от деформаций сжатия, углов поворота на опоре и деформаций сдвига. Их можно определять в соответствии с п. 6.1.
Для бесконечно длинной ленточной опорной части получим:
Расчет армированных резиновых опорных частей
Расчет армированных резиновых опорных частей

Для круглой или прямоугольной опорных частей соответствующие составляющие касательных напряжений можно получить согласно данным ранее. В рекомендациях предлагается применять удобные формулы для бесконечно длинных лент.
Расчет армированных резиновых опорных частей

Ограничение касательных напряжений необходимо, yо не достаточно. Из-за необходимости ограничения поверхностных деформаций и исключения опрокидывания опорной части (рис. 6.27) получим условие tanγ≤0,7.
Вследствие этого ограничения составляющая деформаций сдвига в сумме т имеет небольшое влияние. Если принять упрощение τm=0,7 G, то получим после преобразования простое выражение
Расчет армированных резиновых опорных частей

Уравнения для τα справедливы только в случае, пока
Расчет армированных резиновых опорных частей

Если угол поворота на опоре больше, то разгруженный край опорной части приподнимается, что равносильно уменьшению полезной ширины а. Величина а входит в уравнение в третьей степени, поэтому уже при малом раскрытии шва речь идет о значительно больших допустимых углах поворота на опоре. Изменяющиеся с шириной средние напряжения смятия опорной части σm возрастают при превышении угла α незначительно (кромочные контактные напряжения для резиновых опорных частей в любом случае равны нулю).
«Раскрытый шов» между опорной частью и сооружением можно считать трещиной в растянутой зоне кладки, который можно допустить до а/2. Тогда для остальной части ширины а/2 возможный угол поворота на опоре увеличился бы в 8 раз, в то время как средние напряжения смятия только в 2 раза.
Можно получить две независящие друг от друга взаимозависимости α=f1(σm) и σm=f2(α), представленные на рис. 6.28, а. Допустимая область из-за α=f1(σm) была бы неудобной для использования. При разработке технических условий на допуск к эксплуатации опорных частей поэтому поступали прагматически и устанавливали сначала только допускаемые напряжения смятия σm, которые выбирали с учетом допускаемых напряжений смятия для бетона по нормам ДИН 1045 (старым) между 100 и 150 кгс/см2.
Расчет армированных резиновых опорных частей

Из σm = f2(α) могли тогда рассчитать соответствующий допустимый угол поворота на опоре zulα, как показано на рис. 6.28, б (при разработке технических условий учитывали нижнюю границу модуля сдвига G=8 кгс/см2, поэтому запас устойчивости, уже содержащийся в сумме 5G, несколько увеличен). Затем, используя α=f1(σm), проверяли условие
zul α ≤ α.

Это условие всегда выполняется для допущенных к применению опорных частей, если
σm = zul σ.

Напряжения сжатия и напряжения в арматуре. Различные нормативные документы рекомендуют следующие допускаемые напряжения сжатия:
Расчет армированных резиновых опорных частей

В других странах применяют расчет по деформациям (Англия) или по касательным напряжениям (Франция, Италия).
В допущенных к применению опорных частях разрушение от сжимающих нагрузок всегда происходит вследствие разрыва арматурных листов, которые хотя теоретически и имеют достаточные размеры, при статической нагрузке являются наиболее слабым элементом. При динамической нагрузке слабейшее звено — сцепление арматуры с резиной.
На рис. 6.29 сопоставлены результаты испытаний на разрушение опорных частей размером 150X200 и 300х400 мм (толщиной 21 и 70 мм). Разрушение всегда достигалось при непрерывном увеличении нагрузки.
Расчет армированных резиновых опорных частей

Как видно из рис. 6.29, разрушающие нагрузки для небольших опорных частей выше, чем для больших опорных частей. Причина этого, несомненно, состоит в том, что нагруженная сжатая поверхность вследствие трения скорее работает как арматура. Это дает значительно меньшие разрушающие нагрузки для относительно толстых опорных частей размером 300х400х70 мм.
Расчет армированных резиновых опорных частей по деформациям. Деформации сдвига резиновых опорных частей в ФРГ ограничиваются величиной tanγ = 0,7. Это ограничение принято в большинстве стран. Некоторые инструкции раньше допускали кратковременные деформации tanγ=0,9, так как действующие кратковременно составляющие деформаций (от ветра, подвижной нагрузки) не превышают tanγ=0,3.
Ограничение tanγ=0,7 не имеет каких-либо технических возражений, а связано лишь с упрощением технических условий на допуск опорных частей к эксплуатации. Одновременно повышается надежность. Поэтому случайное превышение допустимого в настоящее время угла поворота на опоре не приведет к катастрофическим последствиям.
Деформации сжатия армированных резиновых опорных частей возникают в связи с тем, что резина, находящаяся между листами, выдавливается в стороны. Отношение деформаций сжатия и напряжений характеризует фиктивный модуль упругости
Ei = σ/ε.

Этот фиктивный модуль упругости не является константой для материала, а зависит от размеров. В технических условиях на допуск опорных частей к эксплуатации сознательно отказываются от задания фиктивного модуля упругости Ei. Испытания показывают, что соответствие теории и практики здесь меньше, чем при рассмотрении угла поворота на опоре, о чем будет сказано ниже.
Теоретический модуль упругости Ei характеризует лишь касательную к кривой сжатия под нагрузкой в области наибольших допустимых рабочих напряжений. Для определения общих деформаций необходимо дополнительно учитывать «согласующую деформацию», величина которой А изменяется между 0,5 и 3 мм. Причины появления этой деформации неизвестны. Она бывает и в том случае, если опорные поверхности тщательно выровнены.
Деформации сжатия опорной части с учетом «согласующей деформации»
f = A+T σ/Ei.

При тонких опорных частях полезную толщину T эластомера определяют как сумму внутренних слоев резины, не учитывая тонкие наружные слои.
Характерные диаграммы напряжения — деформации сжатия, с помощью которых оценена величина «согласующей деформации», показаны на рис. 6.30. «Согласующая деформация» А не безусловно пропорциональна полезной толщине Т, поэтому определенные при испытаниях значения приведены в качестве абсолютных перемещений.
Расчет армированных резиновых опорных частей

Возможные шероховатости поверхности сооружения или неровности опорных поверхностей могут привести к мнимым деформациям сжатия, которые не учтены «согласующей деформацией».
Напомним, что практически при любых деформациях сжатия одновременно возникают деформации сдвига, которые, конечно, не суммируются с деформациями сдвига, передающимися от сооружения. Поэтому соответствующее уменьшение допускаемых деформаций сдвига tany не требуется.
Касательные напряжения, вызываемые углом поворота на опоре α, рассмотрены ранее. Из предельных значений этих касательных напряжений рассчитывают угол поворота на опоре, который принимают в качестве допускаемого, и сравнивают с фактическим углом поворота.
При угле поворота на опоре а появляется реактивный момент М, который в данном случае следует учитывать. В соответствии с нормами его принимают:
Расчет армированных резиновых опорных частей

где а — длина стороны, перпендикулярной к оси поворота; b — длина стороны, параллельной оси поворота; D — диаметр опорной части; G — модуль сдвига; t — толщина слоя резины; α — угол поворота в расчете на один слой.
Если угол α определяют с допущением шарнирного опирания, то это часто дает нереально большой реактивный момент. Такие случаи обычно связаны с неправильным выбором статической модели. Для качающихся стоек, например, более пригодна модель с эластомерными опорными частями (рис. 6.31, а), чем без эластомерных опорных частей (рис. 6.31, б), так как часто жесткость при сдвиге меньше, чем жесткость при угле поворота на опоре. В каждом случае работа деформации опорной части должна быть минимальной.
Расчет армированных резиновых опорных частей

Уравнения можно использовать также для определения угла поворота на опоре от эксцентрично действующей нагрузки, например, если резиновая опорная часть находится под катковой опорной частью (рис. 6.32). Следует учитывать, что эффективный модуль сдвига может быть меньше, чем ожидается в соответствии с установленными нормами методами измерений. Тогда угол поворота будет больше, что не отражается неблагоприятно на резиновых опорных частях, но возможно скажется на катковых опорных частях или сооружении.
Углу поворота nα соответствует горизонтальная сила
H = nαN/2,

которая вызывает деформации сдвига
tanγ = nαN/2FG,

где n — число слоев опорной части, α — угол поворота на один слой; F — площадь опорной поверхности; N — нагрузка.
При расположении резиновых опорных частей под Катковыми часто бывает целесообразным уменьшить принятую в нормах минимальную толщину, чтобы получить небольшой угол поворота, так как при повороте к сопротивлению качению добавляется в качестве реактивной силы величина, вызываемая вращением (катковая опорная часть перемещается по наклонной плоскости). Это можно учитывать и для опорных частей скольжения.
Расчет армированных резиновых опорных частей

Испытания, проведенные в институте бетона и железобетонных конструкций университета в Карлсруэ, показали, что напряжения, рассчитанные с учетом теории упругости, хорошо совпадают с фактическими. На рис. 6.33 показаны фактически полученные и определенные по уравнениям углы поворота (сплошные линии — экспериментальные кривые, штриховые — теоретические). Эксцентриситет нагрузки соответствовал величине ядра.
При установке резиновых опорных частей под сборными элементами следует учитывать, что при отсутствии пластичного выравнивающего слоя отклонения по толщине и от параллельности плоскостей приводят к дополнительным деформациям сжатия, вызывающим соответствующее перераспределение усилий.
Проскальзывание резиновых армированных опорных частей. В отличие от неармированных проскальзывание армированных резиновых опорных частей по поверхности сооружения часто представляет небольшой технический интерес, поскольку при передаче внешних горизонтальных сил оно не наблюдается.
При постоянной нагрузке и больших допускаемых деформациях сдвига опорной части проскальзывание исключается, если постоянное опорное давление больше примерно 10 кгс/см2. Продолжительное воздействие нагрузки и сцепление между бетоном и резиной, очевидно, улучшают условия.
Из опытов с опорными частями, испытывающими деформации сдвига при пульсирующей эксцентрической нагрузке, известно, что при нестатической нагрузке трение мало. Этот эффект справедлив для всех материалов и часто используется в машиностроении для снижения трения. Однако в резиновых опорных частях влияние различных параметров, например давления, амплитуды пульсации, частоты, пока не исследовано.
В одном из сооружений наблюдалось проскальзывание величиной около 10 мм опорной части размером 600х110 мм вследствие создания поперечного предварительного напряжения до натяжения продольной предварительно напряженной: арматуры. При этом нагрузка от моста передавалась на подмости и резиновая опорная часть компенсировала поперечные деформации проскальзыванием. В другом сооружении вследствие неблагоприятных геологических условий произошло значительное смещение устоя. Несмотря на опорное давление величиной более 40 кгс/см2, резиновые опорные части не получили чрезмерных деформаций сдвига вследствие проскальзывания. Как и сооружение, они почти не имели повреждений.
Наблюдавшиеся проскальзывания между опорными частями и пролетным строением (но не между опорными частями и опорой), очевидно, объясняются попаданием на опорные поверхности масла, используемого для смазки опалубки.
Интересно, что в некоторых проскальзывавших опорных частях деформации сдвига не наблюдались. Это объясняется, возможно, тем, что проскальзывание происходит кратковременно и расходуемая кинетическая энергия создает «тормозной путь».
В соответствии со стандартом AACXO требуется обеспечение запаса устойчивости против скольжения по крайней мере по шву между опорной частью и сооружением, если σ≤14 кгс/см2. По рекомендациям анкеровка необходима при σ≤20 кгс/см2.
По нормам ФРГ поверхности заанкериваются
Расчет армированных резиновых опорных частей

Выражение «анкеровка» часто приводит к неправильным представлениям. Заанкеренная опорная часть остается при этом исесторонне подвижной, так как с сооружением связана только ее поверхность. Если опорные части нельзя заанкеривать, то следует в рамках нормативов выбирать такие размеры, при которых обеспечивается необходимое минимальное давление.
В ФРГ применяют преимущественно два типа заанкеренных опорных частей: с использованием штырей или болтов или рифленых листов. Закрепляемый в опорных частях штыри передают давление на стенки отверстий. Для замены опорных частей штыри не следует приваривать.
Опыты, выполненные в институте по строительству земельных путей сообщения технического университета в Мюнхене, показали, что применяемые для анкеровки опорных частей рифленые листы могут передавать сдвигающие усилия как на монолитный бетон, так и на высокопрочный, раствор, причем эти усилия значительно превышают допускаемые сдвигающие усилия для резиновых опорных частей. Предпосылкой этого является минимальное опорное давление величиной 3 кгс/см2 при наибольших допускаемых деформациях сдвига или соответствующая вертикальная статически неопределимая сила, соответствующая вертикальным смещениям на доли миллиметра. На боковые стороны рифлей действуют вертикальные компоненты сил, которые вызывают подъем сооружения и последующее проскальзывание опорной части, если нет противодействующей силы.
Сцепление между рифленым листом и раствором не является обязательным и даже нежелательно, чтобы обеспечить возможность замены опорных частей. Фактическую несущую способность такой анкеровки при сдвиге можно определить только для массивных стальных элементов с идентичной рифленой поверхностью, так как соответствующие деформации сдвига эластомерных опорных частей искажают результаты.
Для опорной части размером 20X30 см на цементном растворе с кубиковой прочностью 600 кгс/см2 и монолитном бетоне марки В 300 получим (без учета сцепления) разрушающие касательные напряжения:
τ = 15 + 0,75σ кгс/см2.

В принципе можно допустить приваривание верхнего листа опорной части к сооружению. Однако это запрещено нормами, так как без достаточного охлаждения при сварке нарушается сцепление между резиной и сталью. Опыты показали, что и тщательно выполненная «холодная» сварка может привести к повреждениям.
При рассмотрении условий устойчивости опорных частей следует учитывать, что одновременно появляющиеся при деформациях сжатия деформации сдвига не суммируют с вынужденными деформациями сдвига, например, от ползучести, усадки и температуры, поэтому они не учитываются при определении размеров опорных частей.
При применении неподвижных опорных частей они должны воспринимать удерживающие силы, которые в соответствии с рис. 6.17 составляют около 1,0—1,5% нагрузки, если отношение T/a выбирают по рис. 6.15. Эту удерживающую силу также не суммируют с реактивной силой резиновой опорной части, испытывающей деформации сдвига. Ее принимают во внимание только при величине реактивной силы менее чем 1,0—1,5% нагрузки. Под нагрузкой при. этом понимают сумму всех нагрузок на резиновые опорные части, примененные в несущей системе, включая опорные части с удерживающими конструкциями.
Расчет на растяжение. Передача растягивающих усилий в ФРГ не нормирована. По английским техническим условиям допускаемые растягивающие напряжения определяют по формуле
Расчет армированных резиновых опорных частей

Для армированных резиновых опорных частей с обычными коэффициентами формы S между 8 и 12 получают допускаемые растягивающие напряжения между 14,3 и 15,0 кгс/см2.
Следует устранять с помощью конструктивных мероприятий воздействие на эластомерные опорные части постоянных растягивающих напряжений. Если это обеспечить нельзя, то, несмотря на большие затраты, каждую опорную часть следует испытывать пробной нагрузкой.
При случайном воздействии кратковременных растягивающих напряжений, например, при неблагоприятнейшем загружении в области острых углов косых мостов или концов многопролетных балок при неблагоприятнейшем загружении сооружений, можно применять заанкеренные опорные части. В этих случаях средние растягивающие напряжения не должны превышать 10% от допускаемых напряжений сжатия, т. е. 10—15 кгс/см2. По исследованиям автора запас прочности при этом составляет 1,5—2,0, что достаточно в рассматриваемых случаях.
При заанкеривании наружных листов опорных частей в сооружении сварка на месте недопустима. Следует учитывать также возможность замены опорных частей.
Практический расчет. Расчет армированных резиновых опорных частей выполняют в следующем порядке.
1. Необходимые исходные данные: максимальная нагрузка mаxN и минимальная нагрузка minN, внешние горизонтальные силы H1 (в любых направлениях), перемещение w (в любых направлениях), угол поворота на опоре α (во всех направлениях). Дополнительные данные: допускаемые нагрузки для примыкающих конструктивных элементов, местные условия.
2. Для максимальной нагрузки по табл. 6.4—6.7 выбирают размеры опорной части в плане. Допускаемые напряжения смятия в зависимости от размеров опорной части составляют 100—150 кгс/см2.
3. В соответствии с минимальными напряжениями смятия выбирают тип опорной части. Если минимальные напряжения менее 30 кгс/см2 (50 кгс/см2 для опорных частей размером более 300x400 мм), то для исключения проскальзывания следует выбирать заанкеренные опорные части.
4. Для выбранных размеров и типа опорной части по табл. 6.4—6.7 определяют полезную толщину Т.
Если w и H1 действуют в одинаковом направлении, то необходимая полезная толщина
Расчет армированных резиновых опорных частей

где G=10 кгс/см2; F — площадь опорной поверхности выбранной опорной части.
Для оценки T проводят следующие проверки:
Расчет армированных резиновых опорных частей

5. Допускаемый угол поворота для выбранной полезной толщины T определяют по соответствующим нормам, сравнивая его с фактическим углом поворота. При необходимости выбирают более толстую опорную часть.
6. Определяют реактивные силы:
Расчет армированных резиновых опорных частей

где G = 10 кгс/см2.
Эта схема расчета применима только при жестких примыкающих элементах конструкции (по сравнению с опорной частью). В противном случае необходимо вводить резиновые опорные части в качестве деформируемого элемента в статическую систему сооружения и определять из нее статически неопределимые силы и деформации.