
- •Пример расчета
- •Компоновка поперечной рамы
- •Постоянные нагрузки.
- •Временные нагрузки на раму Ветровая нагрузка
- •Крановые нагрузки.
- •Статический расчет рамы
- •Порядок расчета.
- •Геометрические характеристики
- •Усилия в колоннах от крановых нагрузок.
- •Левая колонна
- •Правая колонна.
- •Изгибающие моменты в колоннах от ветровых нагрузок.
- •Левая колонна
- •Расчет средней колонны
- •Расчет прочности колонны в плоскости рамы
- •Определение площади арматуры
- •Расчет прочности колонны в плоскости рамы
- •Определение площади арматуры в ветвях колонны
- •Расчет прочности колонны в плоскости рамы
- •Определение площади арматуры в ветвях колонны
- •Конструирование (средней) сквозной колонны
- •2.5.1. Проектирование отдельного фундамента под среднюю колонну.
- •Проектирование стропильной фермы
- •Определение усилий в элементах фермы
- •Расчет прочности элементов фермы. Верхний сжатый пояс
- •Расчет прочности в плоскости фермы
- •Нижний растянутой пояс
- •Вторые потери
- •Расчет трещиностойкости пояса фермы
- •Расчет прочности растянутого раскоса
Левая колонна
У
пругая
реакция левой колонны Re
при RΔ=
457,27.
Re=R1+ ΔRΔ = -9 +0,0028·457,27= -7,72кН.
Изгибающие моменты от горизонтальной крановой нагрузки.
В голове колонны (сечение 0-0). М0-0= 0.
Выше уступа на отметке +12,45.
М= Re t= -7,72·3,15= - 24,318 кНм.
Расстояние от верха колонны до силы Т
t=15,75-12,45=3,15м.
Сечение 1-1 и 2-2.
М1-1 = М2-2 = -ReHв +Т(Нв- t) = -7,72·5,6+27,53(5,6-3,15)= -24,218 кНм.
По обрезу фундамента (сечение 3-3).
М3-3=ReH-Т(Н- t)= -7,72·15,75+27,53(15,75-3,15) = 225,29кНм.
П
родольные
силы от горизонтальной крановой
нагрузки.N0-0=N1-1=
N2-2=N3-3=
0.
Правая колонна.
Упругая реакция крайней колонны Re при
RΔ= RΔ=457,27.
Re=R1+ ΔRΔ = -9 +0,0028·457,27= 1,28кН
В голове колонны (сечение 0-0). М0-0= 0.
Сечение 1-1 и 2-2.
М1-1 = М2-2 = -ReHв = 1,28·5,6=7,2кНм.
По обрезу фундамента (сечение 3-3).
М3-3=ReH= 1,28·15,75= 20,16кНм.
Продольные силы от горизонтальной крановой нагрузки
N0-0=N1-1= N2-2=N3-3= 0.
Загружение 4.
Тормозная сила Т =27,53 кН на правой колонне.
Re=1,28
Re=1,18

0
0
0
0
1
1
1
1
7,2
5,84
2
2
2
2
3
3
3
3
20,16
15,75
Рис. 21. Эпюра усилий М в левой колонне от горизонтальной крановой нагрузки (Т на правой колонне).
Изгибающие моменты в колоннах от ветровых нагрузок.
Расчетные усилия, передаваемые на крайнюю колонну
Расчетная эквивалентная нагрузка от ветра на раму с наветренной стороны Рэкв=1,84кН/м, с подветренной стороны Р'экв=1,15кН/м. Сосредоточенная сила W, в уровне головы колонны W=13,1кН, l=H=15,75м, k= 0,51.
Реакция конца левой колонны от действия ветровой нагрузки Рэкв=1,84кН/м.
Реакция конца правой колонны от действия ветровой нагрузки Рэкв=1,15кН/м.
Реакция связи в основной системе от сосредоточенной силы W
RW= -W=-13,1кН
Реакция связи в основной системе R1p=ΣRi = -9,84-6,15-13,1=-29,09кН.
Горизонтальное смещение от воздействия R1p = -29,09 кН.
Упругая реакция левой колонны Re при RΔ=457,27.
Re=R1+ Δ1RΔ=-9,84+0,032·457,27= 4,79кН.
Упругая реакция правой колонны Re при RΔ=457,27.
Re=R1+ Δ1RΔ=-6,15+0,032·457,27=8,48кН.
Левая колонна
Изгибающие моменты от ветровой нагрузки.
В голове колонны (сечение 0-0). М0-0= 0.
Сечение 1-1 и сечение 2-2.
М1-1= М2-2 =ReHв+ Рэкв Hв2/2=4,79·5,6+ 1,84·5,62/2= 55,67кНм.
По обрезу фундамента (сечение 3-3).
М3-3=ReH+Рэкв H2/2= 4,79·15,75+1,84·15,752/2 =303,6кНм.
Продольные силы от ветровой нагрузки равны нулю.
Правая колонна
Изгибающие моменты от ветровой нагрузки.
В голове колонны (сечение 0-0). М0-0= 0.
Сечения 1-1 и 2-2.
М1-1= М2-2 =ReHв+ Р'экв Hв2/2=8,48·5,6+1,15·5,62/2= 65,52кНм.
По обрезу фундамента (сечение 3-3).
М3-3=ReH+Рэкв H2/2= 8,48·15,75 + 1,15·15,752/2 = 276,16кНм.
Продольные силы от ветровой нагрузки равны нулю.
Таблицы расчетных усилий
Таблица 8
Нагрузка |
Номера загружений |
Коэффициент сочетаний |
Сечения левой колонны |
||||||||||
Сеч. 1-1 |
2-2 |
Сеч. 3-3 |
|||||||||||
М кНм |
N кН |
М кНм |
N кН |
М кНм |
N кН |
||||||||
Постоянная |
1 |
1 |
60,81 |
614,75 |
-92,876 |
734,95 |
-53,328 |
1088,61 |
|||||
Снеговая |
2 |
1 |
23,21 |
193,29 |
-25,11 |
193,29 |
-3,63 |
193,29 |
|||||
3 |
0,9 |
20,81 |
173,97 |
-22,6 |
173,97 |
-3,27 |
173,97 |
||||||
Вертикальная от двух кранов. Dmax на левой колонне |
4 |
1 |
-85,06 |
734,2 |
245,33 |
734,2 |
91,15 |
734,2 |
|||||
5 |
0,9 |
-78,56 |
660,78 |
220,80 |
660,78 |
82,04 |
660,78 |
||||||
Вертикальная от двух кранов. Dmax на правой колонне |
6 |
1 |
85,06 |
249,1 |
-27,03 |
249,1 |
127,15 |
249,1 |
|||||
7 |
0,9 |
76,56 |
224,19 |
-24,33 |
224,19 |
114,44 |
224,19 |
||||||
Горизонтальная Т от двух кранов на левой колонне |
8 |
1 |
±24,218 |
0 |
±24,218 |
0 |
±225,29 |
0 |
|||||
9 |
0,9 |
±21,8 |
0 |
±21,8 |
0 |
±202,77 |
0 |
||||||
Горизонтальная Т от двух кранов на правой колонне |
10 |
1 |
±7,2 |
0 |
±7,2 |
0 |
±20,16 |
0 |
|||||
11 |
0,9 |
±6,98 |
0 |
±6,48 |
0 |
±18,15 |
0 |
||||||
Ветровая слева |
12 |
1 |
55,67 |
0 |
55,67 |
0 |
303,6 |
0 |
|||||
13 |
0,9 |
50,11 |
0 |
50,11 |
0 |
273,2 |
0 |
||||||
Ветровая справа |
14 |
1 |
-65,52 |
0 |
-65,52 |
0 |
-276,16 |
0 |
|||||
15 |
0,9 |
-58,97 |
0 |
-58,97 |
0 |
-248,55 |
0 |
||||||
Основное сочетание нагрузок с учетом крановых и ветровых (γb1=1) |
1 |
Мmax |
N |
Мmax |
N |
Мmax |
N |
||||||
1,3,7,11,13 |
1,5,9,13 |
1,7,11,13 |
|||||||||||
214,77 |
1012,91 |
199,84 |
1395,73 |
352,47 |
1312,80 |
||||||||
2 |
Мmin |
N |
Мmin |
N |
Мmin |
N |
|||||||
1,5,9,15 |
1,3,7,11,15 |
1,3,5,9,15 |
|||||||||||
-98,52 |
1275,5 |
-205,26 |
1133,11 |
-425,88 |
1923,36 |
||||||||
3 |
М |
Nmax |
М |
Nmax |
М |
Nmax |
|||||||
1,3,5,9,15 |
1,3,7,11,15 |
1,3,5,9,15 |
|||||||||||
-77,71 |
1449,5 |
-205,26 |
1133,11 |
-425,88 |
1923,36 |
Расчетные усилия в крайней колонне