Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Статический расчет металлического каркаса одноэтажного производстве

..pdf
Скачиваний:
40
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
3.62 Mб
Скачать

интересует отрицательный момент, соответствующий продольной силе. Из кратковременных нагрузок принимаем снеговую (загружение 2), ветровую (загружение 4) и крановую (загружения 5, 8, 11). Таким образом, основное сочетание нагрузок состоит из загружений 1; 2; 4; 5; 8, 11.

Пример 4. Составить основное сочетание нагрузок для расчета фундаментных болтов ( Nmin , Мсоотв). Для этой комбинации усилия от постоян-

ных нагрузок должны быть учтены с коэффициентом надежности по нагруз-

ке γ f =0,9, поэтому продольное усилие определяется как N = Nпост 0,9 ;

γсрf , пост

γ f , пост = qqпостn =11,,26549 =1,18 , N = −1291,18,368 0,9 = −98,84 кН.

пост

При нахождении комбинации Nmin , Мсоотвнаиболее частым является

сочетание постоянной, ветровой и крановой (только при загружении 2-го и 3- го пролетов) нагрузок, дающих момент в сечении 4–4 одного знака. Для рассматриваемой комбинации принимаются загружения: 1 – постоянная, 4 – ветровая; 8 – вертикальное давление мостовых кранов 2-го пролета; 10 – вер-

тикальное давление мостовых кранов 3-го пролета и 14+ – сила поперечного торможения. Таким образом, основное сочетание нагрузок состоит из загру-

жений 1; 4; 8, 10, 14+.

Аналогичным образом определяются расчетные комбинации нагрузок основных сочетаний в остальных сечениях колонны.

После заполнения табл. 7, необходимо определить самые невыгодные комбинации нагрузок, по которым выполняется подбор сечений нижней и верхней частей колонны.

Таблица 7

Таблица расчетных усилий в колонне по оси А

 

 

 

 

Сечения верхней части колонны

 

 

Сечения нижней части колонны

 

Номер

Нагрузка

 

Коэффициен

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1–1

 

2–2

 

3–3

 

4–4

 

загру-

и место ее

Схема

 

 

 

 

т сочетаний

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

жения

приложения

 

М, кН·м

N, кН

М, кН·м

 

N, кН

М, кН·м

 

N, кН

М, кН·м

N, кН

Q, кН

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

 

8

9

 

10

11

12

13

1

Постоянная

 

1

–218,438

–129,368

–99,472

 

–129,368

–65,942

 

–129,368

168,86

–129,368

–20,87

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

Снеговая

 

1

–469,131

–277,84

–213,63

 

–277,84

–141,63

 

–277,84

362,66

–277,84

–44,83

 

0,9

–422,22

–250,06

–192,27

 

–250,06

–127,47

 

–250,06

326,4

–250,06

–40,35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Ветер слева

 

1

3,6

–1,1

15,61

 

–1,1

15,61

 

–1,1

–77,88

–1,1

–15,23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,9

3,24

–0,99

14,05

 

–0,99

14,05

 

–0,99

–70,1

–0,99

–13,71

 

 

 

 

 

4

Ветер справа

 

1

–11,10

–1,55

–11,91

 

–1,55

–11,91

 

–1,55

74,59

–1,55

–12,89

 

0,9

–9,99

–1,4

–10,72

 

–1,4

–10,72

 

–1,4

67,13

–1,4

–11,60

 

 

 

 

 

5

Dmax на

 

1

–31,61

2,19

288,34

 

2,,19

–491,26

 

–972,3

140,22

–972,3

–56,13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,9

–28,45

1,97

259,51

 

1,97

–442,13

 

–875,07

126,2

–875,07

–50,52

 

стойку А

 

 

 

6

Dmin на

 

1

–67,95

–2,06

85,7

 

–2,06

–140,81

 

–285,2

162,43

–285,2

–26,96

 

0,9

–61,16

–1,85

77,13

 

–1,85

–126,73

 

–256,68

146,19

–256,68

–24,26

 

стойку А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

Dmax на

 

1

38,18

0,64

–6,03

 

0,64

–6,03

 

0,64

–93,28

0,64

7,76

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

стойку Б

 

0,9

34,36

0,58

–5,43

 

0,58

–5,43

 

0,58

–83,95

0,58

7,00

8

Dmin на

 

1

–49,98

–5,34

–3,39

 

–5,34

–3,39

 

–5,34

88,57

–5,34

–8,17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,9

–44,98

–4,81

–3,05

 

–4,81

–3,05

 

–4,81

79,71

–4,81

–7,35

 

стойку Б

 

 

 

9

Dmax на

 

1

49,84

4,49

1,29

 

4,49

1,29

 

4,49

–94,53

4,49

8,52

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,9

44,86

4,04

1,16

 

4,04

1,16

 

4,04

–85,08

4,04

7,67

 

стойку В

 

 

 

10

Dmin на

 

1

–31,34

–2,82

–0,81

 

–2,82

–0,81

 

–2,82

59,46

–2,82

–5,36

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,9

–28,21

–2,54

–0,73

 

–2,54

–0,73

 

–2,54

53,51

–2,54

–4,82

 

стойку В

 

 

 

11

Тпопна

 

1

±32,81

0,07

±70,31

 

0,07

±70,31

 

0,07

±142,02

0,07

±18,87

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

стойку А

 

0,9

±29,53

0,06

±63,28

 

0,06

±63,28

 

0,06

±127,82

0,06

±16,98

Продолжение табл. 7

1

2

3

 

4

 

5

 

6

 

7

 

 

8

 

9

 

 

10

 

11

 

 

12

 

13

 

12

Тпопна

 

 

1

 

±17,13

 

0,4

 

±1,74

 

 

0,4

 

±1,74

 

 

0,4

 

±39,0

 

 

0,4

 

±3,31

 

 

0,9

 

±15,42

 

0,36

 

±1,57

 

 

0,36

 

±1,57

 

 

0,36

 

±35,1

 

 

0,36

 

±2,98

 

 

стойку Б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

Тпопна

 

 

1

 

±19,75

 

1,78

 

±0,51

 

 

1,78

 

±0,51

 

 

1,78

 

±37,47

 

 

1,78

 

±3,38

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,9

 

±17,78

 

1,6

 

±0,46

 

 

1,6

 

±0,46

 

 

1,6

 

±33,72

 

 

1,6

 

±3,04

 

 

стойку В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

Тпопна

 

 

1

 

±22,68

 

2,04

 

±0,59

 

 

2,04

 

±0,59

 

 

2,04

 

±43,03

 

 

2,04

 

±3,88

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,9

 

±20,41

 

1,84

 

±0,53

 

 

1,84

 

±0,53

 

 

1,84

 

±38,73

 

 

1,84

 

±3,49

 

 

стойку Г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица комбинаций расчетных усилий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Номер

Нагрузка и

 

 

Коэффици

 

Сечения верхней части колонны

 

 

 

 

Сечения нижней части колонны

 

 

 

загруж

место ее

Схема

 

ент

 

1–1

 

 

2–2

 

 

3–3

 

 

 

 

4–4

 

 

 

ения

приложения

 

 

сочетаний

 

М, кНм

 

N, кН

 

М, кНм

 

 

N, кН

 

М, кНм

 

 

N, кН

 

М, кНм

 

 

N, кН

Q, кН

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

 

4

 

5

 

6

 

7

 

8

 

9

 

10

 

11

 

12

13

 

 

Mmax

нагр.

 

 

 

1, 7, 9, 14

 

1, 5, 9, 11

 

 

1, 3

 

 

1, 6, 8, 11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

–107,74

 

–122,20

 

260,47

 

 

–122,62

 

–50,33

 

 

–130,47

 

561,88

 

 

–419,84

–74,87

 

1

Nсоотв

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нагр.

 

 

 

1, 3, 7, 9, 14

 

1, 3, 5, 9, 11

 

1, 3, 9, 14

 

1, 2, 4, 6, 8, 11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,9

 

–115,57

 

–123,9

 

238,53

 

 

–124,29

 

–50,20

 

 

–124,48

 

916,11

 

 

–642,26

–81,06

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mmax

нагр.

 

 

 

1, 2

 

 

1, 2

 

1, 5, 7, 11

 

 

1, 7, 9, 14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

–687,57

 

–407,21

 

–313,10

 

 

–407,21

 

–633,54

 

 

–1100,96

 

–61,98

 

 

–122,20

–8,47

 

2

Nсоотв

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нагр.

 

 

 

1, 2, 4, 6, 8, 11

 

1, 2, 4, 7, 10, 12

 

1, 2, 4, 5, 7, 11

 

 

1, 3, 7, 9, 14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,9

 

–786,32

 

–387,43

 

–310,19

 

 

–382,42

 

–714,97

 

 

–1255,26

 

–109,0

 

 

–123,90

–23,40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мсоотв

нагр.

 

 

 

1, 7, 9, 14

 

1, 5, 9, 11

 

 

1, 3

 

 

1, 5, 8, 11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

1

 

–107,74

 

–122,2

 

260,47

 

 

–122,62

 

–50,33

 

 

–130,47

 

539,67

 

 

–1106,94

–104,04

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Nmax

нагр.

 

 

 

1, 3, 7, 9, 14

 

1, 2, 3, 5, 9, 11

 

1, 3, 9, 14

 

1, 2, 4, 5, 8, 11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,9

 

–115,57

 

–123,9

 

46,26

 

 

–374,35

 

–50,20

 

 

–124,48

 

896,12

 

 

–1260,65

–147,67

 

 

Мсоотв

нагр.

 

 

1, 2

 

1, 2

1, 5, 8, 11

 

1, 7, 9, 14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

1

–687,57

 

–407,21

–313,10

 

–407,21

–630,90

–1107,25

–61,98

 

–122,20

–8,47

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Nmax

нагр.

 

1, 2, 4, 6, 8, 11

1, 2, 4, 7, 10, 12

1, 2, 4, 5, 8, 11

 

1, 3, 7, 9, 14

 

 

 

 

 

 

 

0,9

–786,32

 

–387,43

–310,19

 

–382,42

–712,59

–1260,65

–109,0

 

–123,90

–23,4

 

Nmin

нагр.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1, 8, 10, 14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

359,92

 

–104,96

–38,28

 

± Mсоотв

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нагр.

 

 

 

 

 

1, 4, 8, 10, 14

 

 

(Qсоот)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,9

 

 

 

 

 

 

 

 

407,94

 

–105,75

–48,13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Металлические конструкции. Общий курс: учеб. для вузов / Е.И. Беленя [и др.]; под общ. ред. Е.И. Беленя. – 6-е изд. перераб. и доп. – М.: Строй-

издат, 1986. – 560 с.

2.Проектирование металлических конструкций. Спецкурс: учеб. пособие для вузов / В.В. Бирюлев[и др.]. – Л.: Стройиздат, 1990. – 432 с.

3.СНиП 2.01.07–85*. Нагрузки и воздействия / Госстрой России. – М.:

ГУП ЦПП, 2001. – 44 с.

4.СНиП П-23–81*. Стальные конструкции/ Госстрой СССР. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1990. – 96 с.

5.Серия 1.426.23. Стальные подкрановые балки. Вып.I. Разрезные подкрановые балки пролетами 6 и 12 м под мостовые электрические краны общего назначения грузоподъемностью до 50 т. – М.: ГП ЦПП, 1983.

6.Серия 1.424.3–7. Стальные колонны одноэтажных производственных зданий, оборудованных мостовыми кранами. – М.: ГП ЦПП, 1990.

7.Расчет строительных конструкций с помощью пакета прикладных программ «ЛИРА»: метод. указания для курсового и дипломного проектирования студентов спец. ПГС днев., вечер. и заоч. отд. Ч. I, 2 / сост. И.Н. Фаизов, Е.И. Новопашина, И.И. Зуева; Перм. политехн. ин-т. – Пермь, 1987.

8.Расчет стальных конструкций: спр. пособие / Я.М. Лихтарников, Д.В. Ладыженский, В.М. Клыков. – 2-е издание, перераб. и доп. – Киев: Бу-

дивельник, 1984. – 386 с.

9.Серия I.460.2-10/88. Стальные конструкции покрытий одноэтажных производственных зданий с фермами из парных уголков. Вып. I. М.: ГП ЦПП, 1988.

10.Серия I.460.3-15. Стальные конструкции покрытий одноэтажных производственных зданий с применением ферм с поясами из широкополочных двутавров. Вып. I. М.: ГП ЦПП, 1985.

11.Серия I.460.3-17.I КМ. Стальные конструкции покрытий одноэтажных производственных зданий с применением ферм с поясами из труб.

12.Свод правил по проектированию и строительству. СП 53-102–2004. Общие правила проектирования стальных конструкций / Госстрой России. –

М., 2005. – 132 с.

13.Металлические конструкции: учебник для студ. высш. учеб. заведений / Ю.И. Кудишин [и др.]; под ред. Ю.И. Кудишина. – 8-е изд., перераб, и доп. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 688 с.

14.Металлические конструкции. В 3 т. Т. 2. Конструкции зданий: Учеб. для строит. вузов / В.В. Горев [и др.]; под ред. В.В. Горева. – М.: Выс-

шая школа, 1999. – 528 с.

15.ЛИРА 9.2. Примеры расчета и проектирования: учеб. пособие / М.С. Барабаш [и др.]. – Киев: Факт, 2005. – 140 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Статический расчет поперечной рамы одноэтажного трехпролетного производственного здания

Статический расчет выполнен по программе «ЛИРА 9.2»

1.Исходные данные:

– таблица жесткостей;

– таблица элементов;

– таблица узлов.

2.Результаты расчета:

– усилия в элементах;

– перемещения узлов;

– таблица усилий в колонне по оси А (элементы 1, 2);

– эпюры изгибающих моментов, продольных сил от каждого загружения (загружения 1–14).