6.4.3. Расчет ригеля с использованием программы «scad»

Для расчета ригеля необходимо выполнить статический расчет попереч­ной рамы. Принимаем жесткую связь ригеля с колоннами и фундаментом по­перечника здания во всех узлах (рис. 5). Сечение колонны назначаем 35x35 см на всех этажах. На расчетной схеме (рис. 5) линии стержней представляют про­дольные оси, проходящие через центр тяжести поперечных сечений. Расчет рамы выполняем по трем схемам загружения, где постоянные нагрузки суммируются с вариантами загружения временных нагрузок. Варианты временных нагрузок принимаем по аналогии схем загружения, представленным в табл. 3 и 4. Временную эксплуатационную нагрузку учитываем на всех перекрытиях и принимаем равномерно распределенной по всей площади согласно табл. 5 и заданию на курсовой проект.

Рис.5. Расчетная схема рамы: 1,2... 15,16 - номера узлов; I,II- типы жесткости стержней

Жесткость ригеля принимаем условно для прямоугольного сечения размером 35x60 см. Файл результатов расчета на ЭВМ необходимо согласовать с консультантом, проверить равновесие узлов и распределение усилий в стерж­нях. Изгибающие моменты в стойках должны быть знакопеременными от узла к узлу, продольные сжимающие силы должны увеличиваться книзу. В пролетах ригеля растянуты нижние волокна, на опорах верхние. Распечатку результатов расчета вкладывают в приложение расчетно-пояснительной записки.

Для расчета ригеля принимаем усилия на втором этаже здания, а для колонны на первом этаже. Ригель рассчитываем аналогично примеру по таблич­ной форме с учетом выровненных усилий, полученных по программе «SCAD».

6.4.4. Определение усилий в сечениях ригеля от расчетных нагрузок по табличной форме

Изгибающие моменты и поперечные силы определим отдельно для действия постоянной нагрузки и различных комбинаций временной (табл. 3, 4).

M=(α·g + β·ν) l ², Q=(γ·g + δ·ν) l ;

Вычисление производим в табличной форме (табл. 3, 4, 5).

По данным табл. 5 построим эпюры изгибающих моментов и поперечных сил для различных комбинаций нагрузок (значения ординат М и Q от постоянной нагрузки входят в каждое сочетание).

Затем производим перераспределение внутренних усилий с учетом пласти­ческих деформаций (рис.6) и строим огибающую эпюру моментов по выровнен­ным значениям ординат п. 18.7 [13].

Таблица 3
Номер схемы	Схема загружения	Изгибающие моменты			Поперечные силы
		М1	М2	МВ	QA	QЛВ	QПВ
1		0,070	0,070	-0,125	0,375	-0,625	0,625
2		0,096	-0,025	-0,063	0,438	-0,562	0,062

Таблица 4
Номер схемы	Схема загружения	Изгибающие моменты			Поперечные силы
		М1	М2	МВ		QA	QЛВ	QПВ
1		0,080	0,025	-0,100		0,400	-0,600	0,500
2		0,101	-0,050	-0,050		0,450	-0,550	-
3		-0,025	0,075	-0,050		-0,050	-0,050	0,500
4		-	-	-0,117		0,383	-0,617	0,583

По полученным результатам расчета выровненных моментов определяем изгибающие моменты на гранях колонны:

М^Л_гр=М_В - Q^Л_В·h_k/2=369,63-(393,93·0,4/2)=290,84 Кн·м,

М^П_гр=М_В – Q^П_В·h_k/2=369,63-(363,74·0,4/2)=296,88 Кн·м,

где h_k - поперечный размер колонны.