Конструктивное решение плоских стальных настилов показано на рис. 1, а. Настил приваривают к балкам или ребрам, его края не могут сближаться друг с другом и под нагрузкой в нем возникают напряжения от изгиба (как в балке) и растяжения (как в мембране, нити). Работа и соответственно расчет настила завися: от отношения его расчетного пролета к толщине l/d (рис. 1,6).
При отношении l/d<50 растягивающие напряжения незначительны и ими можно пренебречь; настил в этом случае рассчитывают только на изгиб. При отношении l/d >300, наоборот, можно пренебречь напряжениями от изгиба и рассчитывать настил только на растягивающие напряжения от распора H. При отношении 50< l/d <300 должны учитываться напряжения и от изгиба, и от растяжения. При очень больших нагрузках (обшивка глубинных гидротехнических затворов, рабочие площадки с очень тяжелой нагрузкой) применяют жесткие настилы с отношением l/d < 50. Гибкие пастилы с отношением l/d >300 в строительных конструкциях применяют редко. Наиболее широко распространены настилы с отношением 50< l/d < 300.
Напряжения в настиле зависят также от способа его опирания на балки настила: шарнирного (настил может поворачиваться на опорах, рис. 1, а) и защемленного (свободы поворота нет, рис. 1,6). Настилы с отношением l/d <50 бывают как с шарнирным, так и с защемленным опиранием, в настилах с отношением 50< l/d <300 защемление трудно осуществить и практически они принимаются, как правило, шарнирно опертыми. Настилы с отношением l/d >300 имеют только шарнирное опирание.
Рис. 1. К расчету пастила
а — конструктивное решение; 6 и в — расчетные схемы шарнирно опертого и защемленного настилов
При расчете настила крайне важно удовлетворять условию его прочности, чтобы наибольшие напряжения в нем не превышали расчетного сопротивления R, а также условию жесткости, чтобы отношение наибольшего прогиба к пролету (относительный прогиб) f/l не превышало допустимого. Обычно отношение f/l принимается в пределах от 1/150 до 1/200 в зависимости от технологических требований. Для тонких настилов f/t часто является определяющей толщину настила.
РАСЧЕТ НАСТИЛА ПРИ ОТНОШЕНИИ l/d <50 (ИЗГИБ) 50>300>50>300>50>