- •Часть 1. Компоновка поперечной рамы одноэтажного производственного здания.
- •Часть 2. Расчет подкрановой балки.
- •Часть 3. Расчет поперечной рамы каркаса производственного здания.
- •Часть 4. Расчет и конструирование ступенчатой внецентренно - сжатой колонны.
- •Часть 5. Расчет строительной фермы .
- •Часть 6. Приложения …………………………………………… 118
- •Предисловие
- •Разбивка сетки колонн.
- •Установление габаритных размеров
- •Компоновка торцового фахверка.
- •Высота верхней части колонны
- •Высота нижней части колонны
- •Высота шатра
- •Ширина нижней части колонны
- •2. Расчет подкрановой балки.
- •2.2. Подбор сечения подкрановой балки.
- •2.3. Проверка прочности подкрановой балки.
- •Производим подбор сечения балки
- •Оптимальная высота
- •Проверка прочности балки
- •Проверка нормальных напряжений
- •3.1 Расчетная схема рамы.
- •3.2 Нагрузки, действующие на раму.
- •3.2.1. Постоянная нагрузка.
- •3.2.2. Снеговая нагрузка.
- •3.2.3 Крановая нагрузка.
- •3.2.4 Ветровая нагрузка.
- •3.3. Статический расчет рамы.
- •3.3.2 Усилия в стойках рамы от снеговой нагрузки.
- •3.3.3 Усилия в стойках рамы от крановых моментов.
- •3.3.5 Усилия в стойках рамы от ветровой нагрузки.
- •Расчет на нагрузки, приложенные к стойкам
- •Поперечная горизонтальная нагрузка от торможения тележки.
- •4. Расчет и конструирование ступенчатой внецентренно - сжатой колонны
- •4.1 Определение расчетных длин
- •4.3. Подбор сечения нижней части колонны
- •4.4. Расчет и конструирование узлов колонны.
- •Проверка устойчивости стенки
- •Напряжение на противоположном краю стенки
- •Предельная гибкость в главных плоскостях
- •Предварительный подбор сечения
- •Определение геометрических характеристик
- •Сечение наружной ветви
- •Расчет элементов соединительной решетки
- •Проверка устойчивости подкрановой части колонны как единого составного стержня в плоскости действия изгибающего момента
- •Расчет и конструирование узлов колонны. Соединение верхней части колонны с нижней.
- •5. Расчет стропильной фермы.
- •5.3 Подбор сечения элементов фермы.
- •Определение расчетных усилий в стержнях
- •Подбор сечения стержней
- •Коэффициенты надежности γf для наиболее распространенных нагрузок.
- •Коэффициенты условий работы γс элементов сварных металлических конструкций.
- •Расчетная схема
- •Расчетные сопротивления проката и труб
- •Коэффициент надежности по материалу γm
Определение расчетных усилий в стержнях
Диаграммы усилий от постоянной нагрузки, снеговой нагрузки, опорного единичного момента обоих вариантов показаны на рис. 5.2, 5.3, 5.4. Для постоянной нагрузки и нагрузки от снега достаточно построить диаграммы усилий только для половины фермы. Для определения усилий в стержнях от опорных моментов, необходимо определить усилия от единичного опорного момента, (рис. 5.4) приложенного к левой опоре. Зеркальное отображение этих усилий дает значения усилий в стержнях фермы от единичного момента, приложенного к правой опоре.
Умножив усилия от левого и правого единичного момента на расчетные значения моментов соответственно на левой и правой опорах и сложив их, получим усилия в стержнях фермы от опорных моментов.
Для построения диаграммы единичный момент заменяется парой сил с плечом равным высоте фермы на опоре – 3,05м.
Опорные реакции равны
Усилия от всех видов загружений сводим в таблицу расчетных усилий в стержнях фермы и находим суммарные расчетные усилия.
При небольшой вертикальной нагрузке от покрытия и больших рамных моментах от других нагрузок необходимо проверить крайние панели нижнего пояса фермы, так как этот элемент может потерять устойчивость.
Р2=11,76х1,1=12,94кН/м2
Р2=11,76х2,2=25,87кН/м2
в)
грузовая
площадь на узел фермы
грузовая
площадь на ферму
d
Рис 5.1
Таблица 5.4 Расчетные усилия в стержнях фермы, кН. |
|||||||||||
Элемент фермы |
обозна-чения стерж-ней |
Усилия от отдельных загружений |
Расчетные усилия |
||||||||
Постоян. нагрузка |
Снег, 1 вариант |
Снег, 2 вариант |
Опорные моменты |
№ загруже-ния |
Значаение усилий |
||||||
nc = 1 |
nc = 0,9 |
nc = 1 |
nc = 0,9 |
МА = 1 |
МВ = 1 |
МА = 1164,2 МВ = 613,57 |
|||||
1 |
2 |
2а |
3 |
3а |
4 |
||||||
Верхний пояс |
а - 3 |
0,000 |
0,000 |
0,000 |
0,000 |
0,000 |
-0,328 |
0,000 |
+382 |
4 |
+382 |
в – 4 |
-490 |
-315,3 |
-283,7 |
-350 |
-315 |
-0,284 |
-0,054 |
+363,7 |
1,3 |
-840 |
|
г – 5 |
-490 |
-315,3 |
-283,7 |
-350 |
-315 |
-0,284 |
-0,054 |
+363,7 |
1,3 |
-840 |
|
е – 6 |
-816 |
-508 |
-457,2 |
-510 |
-459 |
-0,224 |
-0,106 |
+325,8 |
1,3 |
-1326 |
|
ж – 7 |
-816 |
-508 |
-457,2 |
-510 |
-459 |
-0,224 |
-0,106 |
+325,8 |
1,3 |
-1326 |
|
и – 8 |
-925 |
-565 |
-508,5 |
-485 |
-436,5 |
-0,164 |
-0,164 |
+291,55 |
1,2 |
-1433,5 |
|
Нижний пояс |
1 – б |
+245 |
+160 |
+144 |
+175 |
+157,9 |
+0,310 |
+0,020 |
-373,17 |
1, 3 |
+420 |
1 – д |
+681 |
+431 |
+387,9 |
+470 |
+423 |
+0,252 |
+0,080 |
-342,46 |
1,3 |
+1151 |
|
1 – з |
+898 |
+550 |
+495 |
+495 |
+445,5 |
+0,194 |
+0,136 |
-309,3 |
1,2 |
+1448 |
|
Раскосы |
а – б |
-388 |
-251 |
-225,9 |
-276 |
-248,4 |
+0,034 |
-0,035 |
-18,72 |
1,3 |
-664 |
б – в |
+340 |
+215 |
+193,5 |
+240 |
+216 |
-0,038 |
+0,038 |
+21,0 |
1,3 |
+580 |
|
г – д |
-271 |
-156 |
-140,4 |
-190 |
-171 |
+0,040 |
-0,040 |
-22,03 |
1,3 |
-461 |
|
д – е |
+183 |
+103 |
+92,7 |
+56 |
+50,4 |
-0,040 |
+0,040 |
+22,03 |
1,2 |
+286 |
|
ж – з |
-110 |
-58 |
-52,2 |
-12 |
-10,8 |
+0,040 |
-0,040 |
-22,03 |
1,2 |
-168 |
|
з – и |
+37,5 |
-19 |
-17,1 |
+12 |
+10,8 |
-0,040 |
+0,040 |
+22,03 |
1,2 |
+78,5 |
|
Стойки |
в – г |
-54 |
-40 |
-36 |
-35 |
-31,5 |
0,000 |
0,000 |
0,000 |
1,2 |
-94 |
е – ж |
-54 |
-33 |
-29,7 |
-48,5 |
-43,6 |
0,000 |
0,000 |
0,000 |
1,3 |
-102,5 |
|
и – и’ |
-54 |
-29 |
-26,1 |
0,000 |
0,000 |
0,000 |
0,000 |
0,000 |
1,2 |
-84 |
|
