
- •П роектирование конструктивной схемы:
- •1) Установим размеры по вертикали.
- •2) Установим размеры по горизонтали.
- •3) Расчетная схема.
- •4) Нагрузки.
- •5) Расчет колонны.
- •I комбинация m и n:
- •II комбинация m и n:
- •I комбинация:
- •II комбинация:
- •Расчет фермы.
- •3. Порядок подбора сечений растянутых элементов.
- •4 . Подбор сечений сжатых элементов.
- •Расчет подкрановой балки.
I комбинация:
кН
кНм
– догружает наружную ветвь и разгружает
подкрановую ветвь.
Усилие в анкерном болте:
,
кН
II комбинация:
кН
кНм
– догружает наружную ветвь и разгружает
подкрановую ветвь.
Усилие в анкерном болте(в подкрановой балке):,
кН
В наружной ветви растягивающее усилие
не возникает от
.
кН
Требуемая площадь сечения анкерного болта:
см²
расчетное сопротивление болтов
растяжению. Для болтов из стали Вст3кп
МПа.
п – количество анкерных болтов с одной стороны базы: п=2.
Принимаем (по т. 4.17, с. 166 – Лихтаренков)
2 болта диаметром 42 мм с
см².
Расчет фермы.
1. Сбор нагрузки на ферму.
Все нагрузки приводятся к узловым.
Постоянная нагрузка. Включает собственный вес покрытия и фермы – из сбора нагрузок на поперечник: g=1,22 кН/м². Линейная: q=13,908 кН/м.
Сосредоточенные силы:
;
.
м
– длина панели верхнего пояса ( расстояние
между узлами крепления решетки).
кН;
кН.
С
неговая
нагрузка. Равномерно распределенная
линейная – из сбора нагрузок на
раму:
кН/м.
;
.
кН;
кН.
Нагрузка от рамных моментов. Определим из расчета рамы моменты в сечении 1-1 (крепление фермы к колонне сбоку – жесткое сопряжение, потому моменты от стоек рамы передаются на ригель рамы).
отрицательный,
сила
горизонтальное
усилие от опорного момента.
м
– высота фермы на опоре.
Так как М - отрицательный, сила Н,
принимает фланец к колонне – болты
ставят конструктивно -
болтов
мм.
Итак, максимальный момент в сечении
1-1:
кНм
1,2,4,
,8 – комбинации нагрузок справа, момент
на правой стойке.
Определим момент на левой стойке при
нагрузках на левой стойке: 1,2,3,
,7.
кНм
Горизонтальная реакция от опорного момента:
- справа:
кН.
- слева:
кН.
2. Составление расчетных сочетаний усилий.
Выполняем в виде таблицы.
3. Порядок подбора сечений растянутых элементов.
1) Определяем требуемую площадь сечения
стержня:
,
п – количество одинаковых элементов в сечении. Для фермы из парных уголков п=2.
;
расчетное сопротивление стали С255 –
для фасонного профиля (табл. 51
СНиП II 23-81*).
2) По требуемой площади из сортамента фасонной стали подбираем сечение элемента из двух уголков на основании многовариантного проектирования: из сортамента выбираем несколько, удовлетворяющих расчету профилей из равнополочных и неравнополочных уголков, а затем назначаем наиболее экономичный по расходу металла.
3) Находим гибкость элемента:
- в плоскости
;
-
из плоскости
;
Проверяем прочность:
;
коэффициент
условий работы согласно табл.6 п.6 СНиП
II 23-81* для растянутых
стержневых элементов в сварных
конструкциях покрытий
.
Подберем сечение стержня 9д нижнего
пояса:
кН
Определяем требуемую площадь:
см²
По ГОСТ 8509-72 (Беленя, с.545) принимаем
равнополочный уголок L
:
А= 24,3 см²;
см;
для
двух уголков зависит от толщины фасонки.
Рекомендуемые толщины фасонок зависят
от наибольшего усилия в стержнях решетки.
В сортаменте L
мм,
поэтому, чтобы не пересчитывать
при
кН
принимаем толщину фасонки
мм.
Тогда
см.
Проверяем прочность стержня 9д:
Гибкость элемента:
- в плоскости
;
- из плоскости
;
Если принять неравнополочный уголок – сечение для удобства транспортировки и монтажа наиболее рационально выполнять из уголков, составленных узкими полками, т.е. широкими в стороны – широкое сечение.
Принимаем L
:
А= 22,2 см²;
см;
см;
мм.
Гибкость элемента:
- в плоскости
;
- из плоскости
;
Окончательно принимаем L .
Подберем сечение стержня 9б нижнего
пояса:
кН
Определяем требуемую площадь:
см²
По ГОСТ 8509-72 (Беленя, с.545) принимаем
равнополочный уголок L
:
А= 12,3 см²;
см;
для
двух уголков зависит от толщины фасонки.
Рекомендуемые толщины фасонок зависят
от наибольшего усилия в стержнях решетки.
В сортаменте L
мм,
поэтому, чтобы не пересчитывать
при
кН
принимаем толщину фасонки
мм.
Тогда
см.
П
роверяем
прочность стержня 9б:
Гибкость элемента:
- в плоскости
;
- из плоскости
;
Если принять неравнополочный уголок – сечение для удобства транспортировки и монтажа наиболее рационально выполнять из уголков, составленных узкими полками, т.е. широкими в стороны – широкое сечение.
Принимаем L
:
А= 11,1 см²;
см;
см;
мм.
Гибкость элемента:
- в плоскости
;
- из плоскости
;
Окончательно принимаем L
.
Подберем сечение стержня 1а верхнего
пояса:
кН
Определяем требуемую площадь:
см²
По ГОСТ 8509-72 (Беленя, с.545) принимаем
равнополочный уголок L
:
А= 5,41 см²;
см;
для
двух уголков зависит от толщины фасонки.
Рекомендуемые толщины фасонок зависят
от наибольшего усилия в стержнях решетки.
В сортаменте L
мм,
поэтому, чтобы не пересчитывать
при
кН
принимаем толщину фасонки
мм.
Тогда
см.
Проверяем прочность стержня 1а:
Гибкость элемента:
- в плоскости
;
- из плоскости
;
Окончательно принимаем L .
Подберем сечение раскоса: бв.
кН
Определяем требуемую площадь:
см²
По ГОСТ 8509-72 (Беленя, с.545) принимаем равнополочный уголок L :
А = 12,3 см²; см;
для двух уголков зависит от толщины фасонки. Рекомендуемые толщины фасонок зависят от наибольшего усилия в стержнях решетки. В сортаменте L мм, поэтому, чтобы не пересчитывать при кН принимаем толщину фасонки мм. Тогда см.
Проверяем прочность стержня 9б:
Гибкость элемента:
- в плоскости
;
- из плоскости
;
Если принять неравнополочный уголок – сечение для удобства транспортировки и монтажа наиболее рационально выполнять из уголков, составленных узкими полками, т.е. широкими в стороны – широкое сечение.
Принимаем L :
А= 11,1 см²; см; см; мм.
Гибкость элемента:
- в плоскости
;
- из плоскости
;
Окончательно принимаем L .
Подберем сечение раскоса: де.
кН
Определяем требуемую площадь:
см²
По ГОСТ 8509-72 (Беленя, с.545) принимаем равнополочный уголок L :
А= 5,41 см²; см;
для двух уголков зависит от толщины фасонки. Рекомендуемые толщины фасонок зависят от наибольшего усилия в стержнях решетки. В сортаменте L мм, поэтому, чтобы не пересчитывать при кН принимаем толщину фасонки мм. Тогда см.
Проверяем прочность стержня 1а:
Гибкость элемента:
- в плоскости ;
- из плоскости
;
Окончательно принимаем L .