2.5.Статический расчет ригеля.
Усилия в ригеле – изгибающий момент и поперечную силу получают в результате статического расчет, произведенного по правилам строительной механики, как упругой системы.
Опорные моменты ригелей определяются по формуле, при равномерно распределенной нагрузке:
,
где и – табличные коэффициенты, зависящие от схемы загружения ригеля нагрузками g и v, а также от отношения погонных жестокостей ригеля и стойки (колонны):
Ведем расчет ригеля крайнего пролета средней рамы, поскольку порядок расчета остальных пролетов аналогичен. Значения изгибающих моментов в средних пролетах многопролетных рам принимают по среднему пролету трех пролетной рамы.
Табл.2
№ пп |
Схема загружения |
М12=Мл , кНм |
М21=Мп , кНм |
|
1 |
|
-0,05426,9282= -93,03 |
-0,09326,9282 = -160,22 |
|
2 |
|
-0,06236,25282= -143,84 |
-0,06836,25282= -157,76 |
|
3 |
|
0,00836,25282= 18,56 |
-0,02536,25282= -58 |
|
4 |
|
-0,05236,25282= -120,64 |
-0,10136,25282= -234,33 |
|
Комбинации нагрузок |
1+2 |
-236,87 |
-317,98 |
|
1+3 |
-74,47 |
-218,22 |
||
1+4 |
-213,67 |
-394,55 |
||
Значения изгибающих моментов Мх в пролете на расстоянии х от левой опоры и поперечных сил Q на опорах определяются, как в балках, с учетом действительной нагрузки q и найденных по таблице опорных моментов при различных сочетаниях нагрузок:
q=g+v или q=g , т.е. в зависимости от схем загружений для незагруженных пролетов должна учитываться только постоянная равномерно распределенная нагрузка.
Сечение в пролете ригеля, где возникает максимальный изгибающий момент Мu , определяется из условия Qx=dMx/dx=0 и находится на расстоянии xu от левой опоры.
xu=QЛ/q
табл.3
x,м |
Мх,кНм |
||||
1+2 |
1+3 |
1+4 |
добавочная эпюра |
перераспределенная эпюра |
|
q,кНм |
|||||
53,5 |
23,75 |
53,5 |
|||
0,8 |
-63,051 |
-11,315 |
-49,828 |
-14,07 |
-63,95 |
1,6 |
70,348 |
34,61 |
73,6 |
-4,69 |
68,81 |
2,4 |
163,31 |
63,3 |
156,58 |
4,7 |
161,28 |
3,2 |
215,84 |
74,77 |
199,14 |
14,07 |
213,21 |
4 |
227,95 |
69,015 |
201,266 |
23,45 |
224,716 |
4,8 |
199,62 |
46,02 |
162,96 |
32,89 |
195,85 |
5,6 |
130,86 |
5,8 |
84,22 |
42,21 |
126,43 |
6,4 |
21,68 |
-51,63 |
-34,92 |
51,59 |
16,67 |
7,2 |
-127,93 |
-126,31 |
-194,52 |
60,97 |
-133,55 |
8 |
-317,98 |
-110,54 |
-394,55 |
70,95 |
-324,2 |
Вычисленные значения поперечных сил и максимальных пролетных моментов сведены в таблице4
Табл.4
|
Mлев |
Mпр |
q |
Qлев |
Qпр |
xи |
Ми |
1+2 |
-236,87 |
-317,98 |
63,172 |
245,55 |
-262,81 |
3,83 |
228,74 |
1+3 |
-74,47 |
-218,22 |
26,92 |
90,03 |
-125,93 |
3,34 |
75,01 |
1+4 |
-213,67 |
-354,55 |
63,172 |
230,07 |
-275,29 |
3,64 |
205,29 |