
- •Содержание.
- •§ Компоновка поперечной рамы
- •§ Сбор нагрузок. Постоянные нагрузки.
- •Временные нагрузки.
- •§ Определение геометрических характеристик колонн
- •§ Определение усилий в колоннах рамы
- •Усилия в колоннах рамы от постоянной нагрузки.
- •Усилия в колоннах рамы от снеговой нагрузки.
- •Усилия в колоннах рамы от крановых нагрузок
- •Усилия в колоннах рамы от ветровой нагрузки
- •Колонна по оси "2"
- •Колонна по оси "3"
- •§ Расчёт по прочности колонны по оси "2" и её конструирование.
- •Рассмотрим наружную ветвь.
- •Рассмотрим подкрановую ветвь.
- •§ Расчёт по прочности колонны по оси "3" и её конструирование.
- •Рассмотрим правую ветвь.
- •Рассмотрим правую ветвь.
- •§ Расчёт и конструирование фундамента для колонны по оси "2".
- •Определение геометрических размеров фундамента.
- •Расчёт арматуры фундамента.
- •Расчёт стаканного сопряжения колонны с фундаментом.
- •§ Расчёт и конструирование фундамента для колонны по оси "3".
- •Определение геометрических размеров фундамента.
- •Расчёт арматуры фундамента.
- •Расчёт стаканного сопряжения колонны с фундаментом.
- •§ Расчёт предварительно напряжённой двускатной балки пролётом 18 м.
- •Расчётный пролёт и нагрузки.
- •Определение усилий в сечениях балки.
- •Расчёт прочности балки по нормальным сечениям.
- •Определение геометрических характеристик приведённого сечения.
- •Расчёт прочности сечения, наклонного к продольной оси балки.
- •Расчёт по образованию трещин, нормальных к продольной оси.
- •Расчёт по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси.
- •Расчёт прогиба балки.
- •Армирование балки.
- •Список использованной литературы.
§ Определение усилий в колоннах рамы
Статический расчёт поперечной рамы сделаем методом перемещений. При этом получим одно статически неопределимое неизвестное – горизонтальное перемещение плоской рамы на уровне верха колонн. Вводя по направлению неизвестного перемещения фиктивную связь, получим основную систему.
Каноническое уравнение метода перемещений имеет вид:
Основную
систему подвергаем единичному воздействию
неизвестного
и вычисляем реакции верхнего конца
колонн.
Для крайних колонн по оси "2" и "5":
Для средних колонн по оси "3" и "4":
Суммарная реакция в фиктивной связи основной системы от единичного перемещения:
Усилия в колоннах рамы от постоянной нагрузки.
Колонна по оси "2".
Вычислим реакцию в фиктивной связи верхнего конца колоны:
Колонна по оси "5".
Колонны по оси "3" и "4" загружены центрально и для них R3= R4=0.
Суммарная реакция фиктивных связей в основной системе:
Из канонического уравнения метода перемещений следует, что:
Упругая реакция колонн по оси "2" и "5":
Упругая реакция колонн по оси "3" и "4":
Изгибающие моменты и силы в сечениях колонны по оси "2":
Изгибающие моменты и силы в сечениях колонны по оси "3":
Изгибающие моменты и силы в сечениях колонны по оси "4" такие же, как и в сечениях колонны по оси "3".
Изгибающие моменты и силы в сечениях колонны по оси "5":
Усилия в колоннах рамы от снеговой нагрузки.
Колонна по оси "2".
Вычислим реакцию в фиктивной связи верхнего конца колоны:
Колонна по оси "5".
Вычислим реакцию в фиктивной связи верхнего конца колоны:
Колонны по оси "3" и "4" загружены центрально и для них R3= R4=0.
Суммарная реакция фиктивных связей в основной системе:
Из канонического уравнения метода перемещений следует, что:
Упругая реакция колонн:
Изгибающие моменты и силы в сечениях колонны по оси "2":
Изгибающие моменты и силы в сечениях колонны по оси "3":
Изгибающие моменты и силы в сечениях колонны по оси "4" такие же, как и в сечениях колонны по оси "3".
Изгибающие моменты и силы в сечениях колонны по оси "5":
Усилия в колоннах рамы от крановых нагрузок
Рассмотрим следующие виды загружения:
а) вертикальная крановая нагрузка от двух сближенных кранов Dmax на колонне по оси "2", Dmin - на колонне по оси "3". На колонне по оси "2" нагрузка Dmax=733,7 приложена с эксцентриситетом е3=0,35 м, аналогично эксцентриситету приложения нагрузки Gп.б.
Одновременно на колонне по оси "3" действует сила Dmin с эксцентриситетом е=λ=0,75 м.
Упругая реакция колонн:
Изгибающие моменты и силы в сечениях колонны по оси "2":
Изгибающие моменты и силы в сечениях колонны по оси "3":
б) вертикальная крановая нагрузка от двух сближенных кранов Dmax на колонне по оси "3", Dmin – на колонне по оси "2".
Одновременно на колонне по оси "2" действует сила Dmin с эксцентриситетом е3=0,35 м.
Упругая реакция колонн:
Изгибающие моменты и силы в сечениях колонны по оси "2":
Изгибающие моменты и силы в сечениях колонны по оси "3":
в) четыре крана с Dmax на колонне по оси "3": 2Dmax=1208,4 кН; Mmax=0; соответственно на колоннах по оси "2" и по оси "4" действует сила Dmin=222,7 кН.
Колонна по оси "2":
Колонна по оси "4"
Упругая реакция колонн:
Изгибающие моменты и силы в сечениях колонны по оси "2":
Изгибающие моменты и силы в сечениях колонны по оси "3":
Изгибающие моменты и силы в сечениях колонны по оси "4":
г) тормозная горизонтальная нагрузка на колонне по оси "2":
Реакция в фиктивной связи колонны по оси "2" от Ttr=30,8 кН:
Упругая реакция колонн:
Изгибающие моменты и силы в сечениях колонны по оси "2":
Изгибающие моменты и силы в сечениях колонны по оси "3":
д) тормозная горизонтальная нагрузка Тtr на колонне по оси "3"
Реакция в фиктивной связи колонны по оси "3" от Ttr=30,8 кН:
Упругая реакция колонн:
Изгибающие моменты и силы в сечениях колонны по оси "2":
Изгибающие моменты и силы в сечениях колонны по оси "3":