- •Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «донской государственный технический университет»
- •Пояснительная записка
- •2.1 Задание на проектирование
- •2.2 Компоновка конструктивной схемы поперечной рамы
- •2.2.1 Вертикальные размеры рамы
- •2.2.2 Горизонтальные размеры рамы
- •2.3 Сбор нагрузок на поперечную раму
- •2.3.1 Постоянная нагрузка
- •Нагрузки от веса конструкций покрытия.
- •2.3.2 Снеговая нагрузка
- •2.3.3 Ветровая нагрузка.
- •2.3.4 Нагрузка от мостовых кранов.
- •2.4 Статический расчет поперечной рамы.
- •2.5 Определение усилий в элементах фермы.
- •2.6. Подбор сечений элементов фермы.
- •Верхний пояс.
- •Нижний пояс.
- •Раскос опорный.
- •Раскос сжатый (3-9).
- •Раскос растянутый (1-9).
- •Стойки.
- •Раскос растянутый (3-10).
- •2.7 Расчет узлов стропильной фермы.
- •2.8 Расчет колонны.
- •2.8.1 Расчетные длины колонны.
- •2.8.2 Подбор сечения верхней части колонны.
- •2.8.3 Подбор сечения нижней части колонны.
- •2.8.4 Расчет и конструирование узла сопряжения верхней и нижней частей колонны
- •2.8.5 Расчет базы колонны
- •Литература
2.4 Статический расчет поперечной рамы.
1. Фамилия студента |
Балахнин А.Ю |
2. Пролет рамы |
24 |
3. Высота надкрановой части колонны |
4,78 |
4. Высота подкрановой части колонны |
8,42 |
5. Расстояние между центрами тяжести сечений верхней и нижней частей колонны |
0,275 |
6. Расстояние от оси подкрановой балки до центра тяжести нижней части колонны |
0,625 |
7. Предполагаемое соотношение моментов инерции сечений нижней и верхней частей колонны |
10 |
8. Интенсивность постоянной нагрузки на ригель |
16,302 |
9. Интенсивность снеговой нагрузки на ригель |
8,36 |
10. Активное ветровое давление на колонну |
4,27 |
11. Пассивное ветровое давление на колонну |
2,56 |
12. Активное ветровое давление на шатер |
20,58 |
13. Пассивное ветровое давление на шатер |
12,73 |
14. Максимальное давление крана на колонну |
924 |
15. Минимальное давление крана на колонну |
229 |
16. Сосредоточенная сила от торможения крана |
32,12 |
17. Коэффициент пространственной жесткости каркаса |
0,420 |
18. Высота сечения нижней части колонны |
1,25 |
При определении расчетной комбинации усилий М и N для подбора симметричного сечения сплошной верхней части колонны необходимо из вариантов комбинаций усилий от отдельных сочетаний нагрузок в сечении «СВ» колонны выбрать наиболее неблагоприятное.
В процессе отыскания расчетной комбинации усилий М и N для подбора сечения подкрановой ветви необходимо из вариантов комбинаций усилий от различных сочетаний нагрузок в сечениях «СА» и «А» колонны выбрать наихудшую комбинацию с отрицательным моментом (-М), а для шатровой ветви – с положительным (+М).
Если при выборе наихудшей неблагоприятной комбинации усилий из возможных вариантов возникает затруднение, то в курсовом проекте допускается принимать вариант с наибольшим значением Nусл.:
-
для верхней части колонны
;
-
для нижней части -
Результаты расчетных комбинаций усилий для расчета колонны целесообразно оформить в виде таблицы 2.
Таблица 2
Верхняя надкрановая часть |
Нижняя подкрановая часть |
|
Подкрановая ветвь |
Шатровая ветвь |
|
|
|
|
Qн = 93,58 кН Nн max (сечение СА) = 1120 кН |
||
2.5 Определение усилий в элементах фермы.
Расчетная линейная нагрузка на ферму от веса кровли и конструкций покрытия составляет: р d = 16,302 кН/м
Рис.3. Расчетная схема фермы. Постоянная нагрузка.
Определим узловые силы:
Pd = р d × d = 16,302×3 = 48,9 кН , где
d - ширина панели фермы
То же для снеговой нагрузки:
Pl1 = р l1 × d = 8,36×3 = 25,88 кН
Полная расчётная узловая нагрузка на промежуточные узлы:
Р= Pd+ Pl1 =48,9+25,88=73,98 кН, где
коэффициент сочетания нагрузок l1=1
Рис.4. Унифицированная схема стропильной ферм
Таблица3
Стержень |
Усилия, кН |
Стержень |
Усилия, кН |
|
|
||
при Р=1 |
при Р=73,98 |
при Р=1 |
при Р=73,98 |
|
|
||
|
|
|
|
||||
1-2 |
-6,000 |
-443,88 |
1-8 |
-4,950 |
-366,201 |
|
|
2-3 |
-6,000 |
-443,88 |
1-9 |
3,536 |
261,59 |
|
|
3-4 |
-8,000 |
-591,84 |
2-9 |
-1,000 |
-73,98 |
|
|
4-5 |
-8,000 |
-591,84 |
3-9 |
-2,121 |
-156,911 |
|
|
5-6 |
-6,000 |
-443,88 |
3-10 |
0,707 |
52,30 |
|
|
6-7 |
-6,000 |
-443,88 |
4-10 |
-1,000 |
-73,98 |
|
|
8-9 |
3,500 |
258,93 |
5-10 |
0,707 |
52,30 |
|
|
9-10 |
7,500 |
554,84 |
5-11 |
-2,121 |
-156,911 |
|
|
10-11 |
7,500 |
554,85 |
6-11 |
-1,000 |
-73,98 |
|
|
11-12 |
3,500 |
258,93 |
7-11 |
3,536 |
261,59 |
|
|
|
|
|
7-12 |
-4,950 |
-366,201 |
|
|
Рис.5. Расчётная схема стропильной фермы
