4930

10

Проверяется прочность растянутых стержней и устойчивость сжатых на стадии предварительного напряжения

Уточняется прочность затяжки и ее сечение на стадии эксплуатации Выполняется расчет ПНФ по II группе ПС

Вычисляется полный прогиб фермы в середине пролета:

На основе примера студентами выполняется проектирование анкерного узла.

В трех проекциях изображается анкерный узел, в котором известны сечения всех стержней.

Определяются длины сварных швов крепления к фасонке раскосов и стоек Определяются габариты фасонки по расчетным длинам швов крепления фасонки. Определяется толщина фасонки. Толщина фасонки принимается по наибольшему

усилию раскоса в опорной панели Проверяется крепление горизонтальных ребер к фасонке на одновременное действие момента и поперечной силы:

2. Основы расчета однопоясного висячего покрытия с применением гибких нитей-канатов.

Здесь студенту предлагается рассчитать и законструировать несущую нить однопоясного вантового покрытия, прямоугольного плана с оттяжками.

Исходные данные принимаются в соответствии с заданием: размеры покрытия в плане, пролет, длина покрытия, шаг несущих нитей, собственный вес покрытия, снеговая нагрузка, ветровая нагрузка, начальная стрелка провеса несущих нитей, допускаемый прогиб покрытия, материал несущих нитей – стальной канат двойной свивки типа ЛК-Р по

[5].

Определяем прочность покрытия при его полном загружении временной нагрузкой. Расчетные нагрузки на одну несущую нить: постоянная и временная (от снега). Пользуясь предварительным расчетом, вычисляем усилия в несущей нити без учета

упругих деформаций и требуемое разрывное усилие каната. Принимаем два каната двойной свивки типа ЛК-Р [5]. Допустимое усилие на канат: N 0,6 N разр кН.

Для уменьшения деформативности покрытия при несимметричной нагрузке постоянную нагрузку увеличиваем за счет пригруза или выбора соответствующего покрытия. Определяем максимально возможную нагрузку и постоянную расчетную нагрузку с пригрузом.

Для проверки прочности нитей с учетом упругих деформаций берем расчетную нагрузку от каната с учетом веса элементов крепления (по таблице для выбранного сечения каната).

Составляем уравнение для распора. Уравнение решаем при помощи программы Excel. Выполняем проверку.

При проверке жесткости системы от симметричной нагрузки определяем нормативные нагрузки от массы канатов и креплений, от массы конструкции кровли.

Для определения распора от постоянных и временных нагрузок предварительно находим необходимые параметры для уравнения распоров. Примем, что f01 остается та-

ким же, как при расчетной нагрузке от веса канатов и креплений. Составляем уравнения для распора и решаем при помощи Excel.

Вычисляем стрелки провисания нити при действии постоянных и временных нагрузок по формулам.

Определяем прогиб в средней точке и проверяем жесткость системы от симметричной нагрузки.

11

Для проверки жесткости системы от несимметричной нагрузки стрелки провисания определяем по середине, на расстояниях 1/3 и 1/4 от опоры (со стороны приложения несимметричной нагрузки). Проведенные расчеты показывают, что наибольшие прогибы получаются на расстоянии 1/4 L от опоры, поэтому расчет ведется только для этого сечения.

Вычисляем грузовой параметр для несимметричной нагрузки.

Для определения стрелок провисания в указанной точке вычисляем балочные изгибающие моменты от нагрузки: симметричной и несимметричной.

Находим прогиб от временной несимметричной нагрузки и сравниваем его с допустимым.

Определяем грузовые параметры системы, принимая расчетную нагрузку от канатов (по таблице для выбранного сечения каната). Поскольку прочность обеспечена и необходима лишь проверка жесткости, то грузовые параметры системы вычисляем только для нормативных нагрузок.

Составляем уравнения для распора от различных нагрузок и решаем с помощью Excel и вычисляем стрелки провисания нити при действии постоянных и временных нагрузок.

Определяем прогибы от временных симметричной (а) и несимметричной (б) нагрузок и сравниваем с допустимыми.

Проверим деформативность висячего покрытия при действии ветровой нагрузки. Схема действия осредненной ветровой нагрузки для вогнутой поверхности и значения аэродинамических коэффициентов в первом приближении. Кроме ветровой, учитывается нагрузка от массы покрытия.

Определяем суммарную нагрузку от массы покрытия и воздействия ветра на участках: первом и втором.

Вычисляем распределенную линейную нагрузку и грузовые параметры системы. Составляем уравнения для распора от различных нагрузок и решаем их с помощью

Excel.

Для вычисления стрелок провисания нити определим изгибающие моменты от несимметричной нагрузки p' посередине и в 1/4 пролета, стрелки провисания нитей и прогибы от ветровой нагрузки.

12

Рекомендуемая литература

1.Металлические конструкции. В 3 т. Т. 1. Элементы стальных конструкций: учеб. для строит. вузов / под ред. В. В. Горева. – Москва : Высш. шк., 1997. – 527 с. : ил.

2.Металлические конструкции : учеб. для студентов высш. учеб. заведений / Ю.И. Кудишин [и др.]. – Москва : Академия, 2007. – 688 с.

3.СП 16.13330 – 2011. Стальные конструкции : актуализир. ред. СНиП II-23-81* : утв. 27.12.10 : введ. в д. 20.05.2011 / Минрегион России. – Изд. офиц., актуализир. ред. – Москва : ЦПП, 2011. – 172 с. : ил.

4.СП 20.13330.2011. Нагрузки и воздействия : актуализир. ред. СНиП 2.01.07–85* / Минрегион России. – Изд. офиц., актуализир. ред. – Москва : ЦПП, 2011. – 78 с.

5.ГОСТ 3088-80* «Канат двойной свивки многопрядный типа ЛК-Р»

13

Ямбаев Иван Анатольевич

РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ СПЕЦИАЛЬНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Учебно-методическое пособие

по подготовке к лекционным и практическим занятиям по дисциплине «Расчет и проектирование специальных строительных конструкций» для обу-

чающихся по направлению 08.04.01 Строительство, направленность (профиль) Строительство объектов тепловой и атомной энергетики

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

603950, Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65. http://www. nngasu.ru, srec@nngasu.ru