4.2.4. Ветровые нагрузки
Нормативный
скоростной напор ветра
.
Коэффициенты k для типа местности «В», учитывающие изменение ветрового давления по высоте:
К10 м – 0,65
К20 м – 0,85
К30 м – 0,98
К40м – 1,1
По формуле найдем расчетную линейную ветровую нагрузку, передаваемую на стенки рамы в какой-то точке по высоте при отсутствии продольного фахверка:
,
где
коэффициент, учитывающий высоту и
защищенность от ветра другими строениями;
аэродинамический
коэф., зависящий от расположения и
конфигурации поверхности. Для вертикальных
стен
с
наветренной стороны и
с подветренной стороны;
коэффициент
перегрузки;
ширина расчетного блока, которая равна шагу ферм.
Определяем линейно-распределенную нагрузку с учетом коэффициента k:
Высота z, м |
|
|
10 |
1,423 |
1,099 |
20 |
1,861 |
1,396 |
21,23 |
1,896 |
1,42 |
26,98 |
2,06 |
1,55 |
30 |
2,145 |
1,806 |
;
;
;
.
Найдем сосредоточенные силы от ветровой нагрузки:
;
.
Эквивалентные линейные нагрузки:
;
.
4.3. Статический расчет поперечной рамы
4.3.1. Расчет на постоянную нагрузку
Определяем сосредоточенный момент из-за смещения осей нижней и верхней части колонны
.
Каноническое уравнение для левого узла:
Определим
моменты от поворота узлов на угол
:
Моменты
от нагрузок на стойках
:
Каноническое уравнение для левого узла:
Коэффициенты канонического уравнения:
по
эпюре
по
эпюре
Угол поворота:
Определяем
моменты от фактического угла поворота
:
Эпюра
моментов от постоянной нагрузки
Проверкой правильности расчетов служит равенство моментов в узле В:
.
Равенство перепадов эпюры моментов в т.С:
Равенство поперечных сил верхней и нижней части колонны
Для построения эпюры N
4.3.2. Расчет на нагрузку от снега
Сосредоточенный момент в колонне
Моменты от нагрузок :
Каноническое уравнение для левого узла:
по
эпюре
,
что и при постоянной нагрузке
по
эпюре
Определяем моменты от фактического угла поворота :
Эпюра моментов от снеговой нагрузки
Проверкой правильности расчетов служит равенство моментов в узле В:
.
Равенство перепадов эпюры моментов в т.С:
Равенство поперечных сил верхней и нижней части колонны
Для построения эпюры N
4.3.3. Расчет на вертикальную нагрузку от мостовых кранов
Расчет проводим при расположении тележки крана у левой стойки.
Проверим возможность считать ригель абсолютно жестким:
,
где
можно
считать ригель абсолютно жестким.
Каноническое уравнение имеет вид:
,
где
Моменты от смещения :
Моменты и реакции на левой стойке от нагрузки (М=482.54):
,
где
Моменты и реакции на правой стойке от нагрузки(М=179.56):
Реакция
верхних концов стоек:
Смещение
рамы:
Крановая
нагрузка местная поэтому
, при жесткой кровле:
,
где
α,α’- Коэффициенты, зависящие от
коэффициента
(принимаем
0,01)
число
колес крана на одной нитке подкрановых
балок;
сумма ординат линии влияния реакции рассматриваемой рамы.
Определение смещений с учетом пространственной работы
Определяем
моменты от фактического смещения
:
Эпюра моментов от вертикальной нагрузки мостовых кранов
Проверкой правильности служит равенство поперечных сил верхней и нижней части колонны
- на левой стойке:
- на правой стойке:
