В основу метода расчета диафрагм положены следующие предпосылки: диафрагма жестко заделана в фундаменте; диафрагма является упругим телом с жесткими соединениями ее элементов; ползучесть материала учитывается косвенно путем введения в расчет соответствующих жесткостей элементов; сечения диафрагмы одинаковы по высоте; ригели диафрагмы (перемычки) нерастяжимые и работают в основном на изгиб; вертикальная нагрузка принимается постоянной по всей высоте диафрагмы. Неодинаковая по высоте ветровая нагрузка заменяется эквивалентной по изгибающему моменту равномерно распределенной, что незначительно снижает точность расчета.
Рассматриваемый метод основан на замене перемычек непрерывно распределенными по высоте связями, эквивалентными по своему действию перемычкам. Закон плоских сечений в составной диафрагме нарушается; он остается справедливым только для отдельных ветвей. Диафрагма с проемами подобна многоэтажной раме с ригелями-перемычками. За неизвестные удобно принять поперечные силы в перемычках или суммарную величину этих сил, начиная сверху, в каком-либо сечении. Зная поперечные силы в перемычках, легко найти усилия в любом сечении диафрагмы, прогибы и повороты, так как задача становится статически определимой. !
В связи с этим для практики проектирования представляют интерес предложения по упрощению техники расчетов. Ниже приводится такой метод (формулы и таблицы) расчета наиболее распространенного типа двухветвенных диафрагм на различные виды загружений (рис. 13.7), разработанный в Моспроекте1.
Расчетные формулы, а также таблицы коэффициентов, составленные для различных нагрузок и жесткостей диафрагм, позволяют проектировщикам достаточно быстро получить нужные величины перерезывающих и нормальных сил, изгибающего момента и горизонтального прогиба на любом уровне.
Основные положения для расчета приняты в соответствии с "Теорией составных стержней строительных конструкций" А. Р. Ржаницына (1948 г.).
Расчетные величины усилий и деформаций определены методом сил. Для удобства вывода расчетных формул при составлении дифференциальных уравнений за неизвестное принят при действии внешних горизонтальных нагрузок угол поворота Qpi диафрагмы.
Решение составленных уравнений выполнено на электронной вычислительной машине "Минск-22".
В табл. 13.3-13.4 приведены окончательные формулы и значения коэффициентов для определения величин перерезывающих сил, изгибающих моментов и прогибов двухветвенных диафрагм при различных видах внешних воздействий (см. рис. 13.7).