4 Основные предпосылки для статического расчета рамы каркаса

Смещение осей верхней и нижней частей колонны вызывает появление дополнительного изгибающего момента в месте изменения сечения от вертикальных нагрузок , приложенных по оси верхней части колонны .

Величина смещения осей:

м

Нагрузка от веса шатра (опорная реакция фермы ):

Дополнительный изгибающий момент от шатровой нагрузки:

Для снеговой нагрузки:

Вертикальные крановые нагрузки приложены с эксцентриситетом . При переносе этих сил на ось нижнего пояса появится дополнительные изгибающие моменты .

Максимальное давление крана:

Минимальное давление крана :

5 Конструктивный расчет сквозной колонны

ступенчатого типа .

5.1Определение расчетных длин .

Расчетная длина колонны зависит от формы потери устойчивости .

Для ступенчатых колонн расчетные длины определяются раздельно

для нижней части колонны :

для верхней части колонны :

где и -соответственно коэффициенты расчетной длины и длина нижнего и верхнего участка колонны .

Так как и

В однопролетной раме с жестким сопряжением ригеля с колонной верхний конец колонны закреплен только от поворота :

;

Таким образом , для нижней части колонны м и для верхней части колонны м

Расчетные длины из плоскости рамы для верхней и нижней частей колонны :

5.2 Подбор сечения верхней части колонны

Сечение верхней части колонны принимаем в виде сварного двутавра высотой .

Определим требуемую площадь сечения :

Определим значение гибкости в главных плоскостях :

Значение относительного эксцентриситета :

Определим коэффициент влияния формы сечения :

Определим значение приведенного эксцентриситета :

Определим требуемую площадь сечения :

Компоновка сечения :

Высота стенки (принимаем толщину полок )

Из условия местной устойчивости :

Принимаем толщину стенки

Требуемая площадь полки :

Из условия устойчивости верхней части колонны из плоскости действия момента ширина полки :

Из условия местной устойчивости полки :

где

Принимаем ,

5.3 Подбор сечения нижней части колонны

Сечение нижней части колонны сквозное , состоящее из двух ветвей , соединенных решеткой .

Высота сечения

Определим ориентировочное положение центра тяжести , принимая :

Усилия в ветвях :

В подкрановой ветви:

В наружной ветви :

Требуемая площадь ветвей:

Для подкрановой ветви :

По сортаменту подбираем двутавр 23Б1

, ,

Для наружной ветви :

Принимаем ,высота стенки из условия размещения сварных швов .

Требуемая площадь полок :

Из условия местной устойчивости полки швеллера :

Принимаем ,