Как отмечалось выше, при связевой системе все горизонтальные нагрузки воспринимаются шахтами, а вертикальные через
плиты перекрытий передаются колоннам каркаса. Расчет может быть осуществлен различными способами по нескольким расчетным схемам.
Стержневая система с дискретными связя-м и. Наиболее простой является расчетная схема в виде отдельных вертикальных консольных стержней, защемленных в основании и соединенных на уровне перекрытий шахт жесткими поперечными связями (см. рис. 73). На рис. 73 шахта представлена многоэтажной замкнутой рамой. Стойками рамы являются глу-

Рис. 72. Расчетная схема шахты в виде многоэтажной пространственной замкнутой рамы:
хие (без проемов) участки шахты, а ригелями — перемычки и перекрытия. Перекрытия обеспечивают равенство горизонтальных перемещений всех консолей по уровням расположения связей, а перемычки между ветвями шахты препятствуют взаимным смещениям по вертикали. При этом каждая из рассматриваемых консолей (ветвь шахты) рассматривается как
стержень, деформирующийся за счет изгиба и сдвига. Для определения перемещений и усилий в стержневой системе рекомендуется использовать программы расчеты на ЭВМ [22—24].
Описанная расчетная схема является достаточно приближенной и позволяет оценить характер и порядок величин перемещений и усилий.
На рис. 73 приведена более точная расчетная схема шахты, основанная на аппроксимации сплошного тела стержневой системой. В данном случае имеется возможность учитывать изменения толщины шахты в плане и по высоте, а также различные конструктивные особенности — проемы, совместную работу с основанием, жесткости лифтовых блоков и т. п. Расчет пространст-

венной стержневой системы рекомендуется проводить на ЭВМ по указанным выше программам.
Использование метода конечных элементов. Для решения прикладных задач широко применяется
метод конечных элементов (МКЭ) [25]. На рис. 74 приведена расчетная схема шахты с использованием МКЭ. Шахта представлена в виде конечного набора элементов — балок-стенок. При этом задаются характеристики для каждого конечного элемента. Каждый элемент имеет восемь степеней свободы (два линейных смещения для каждого из узлов), а его
свойства описываются матрицей жесткости — реакциями от единичных смещений узлов.
Решение задачи методом конечных элементов сводится к соединению всех элементов в одно целое, что достигается решением уравнений равновесия узлов соединения различных конечных элементов. В результате определяются перемещения системы в рассматриваемых узлах, нормальные и касательные напряжения для каждого из конечных элементов.
Расчет с использованием МКЭ рекомендуется производить на ЭВМ по програм- ( мам [25, 26].
Расчет шахты как пространственной составной системы с непрерывными связями. Дискретно-континуальная расчетная схема шахты показана на рис 75. В плане шахта состоит из трех консолей, соединенных податливыми связями, а по высоте представляет собой непрерывную систему. Определение напряженно-деформированного состояния шахты сводится к рассмотрению составного тонкостенного пространственного стержня, теория расчета которого разработана А. Р. Ржа-ницыным [20], либо к рассмотрению составной тонкостенной призматической оболочки, теория расчета которой предложена В. 3. Власовым [21].
В случае тонкостенного пространственного стержня (шахты) учитывают жесткости при изгибе и кручении, податливость продольных связей (перемычек) и
жесткость поперечных связей (перекрытий).
Для определения напряженно-деформированного состояния шахты на основе дискретно-континуальных расчетных схем рекомендуется использовать программы [27—30].