Расчет одноцепной портальной опоры на оттяжках

φ φ φ 106 0,18 1,91.

Коэффициенты условий работы определяем по табл. 3.20: m = 1. Т а б л и ц а 3.20

Коэффициенты условий работы элементов стальных конструкций опор

Элементы, Элементы, Элементы опор соединяемые соединяемые

сваркой болтами

60

Окончание табл. 3.20

* При установке в узле не менее двух болтов коэффициент принимается как для элементов, соединяемых сваркой.

Тогда

Fφm Fпφm 9,38 1 1,91 17,9 см2.

Напряжение в сжатых стержнях

Произведем расчет для раскоса D1п:

Jy 27 см4 ;

λμl 1 112,5 66,18.

ρy 1,7

По таблице µ = 1.

61

62

Расчет и выбор показаны только одного пояса и раскоса. В действительности рассчитывается каждый элемент опоры. Но мы опускаем это требование и вносим в табл. 2.33 только сечение уголка, площадь его профиля и расчетную длину.

Т а б л и ц а 3.23

Подбор сечений стержней опоры

63

64

4. РАСЧЕТ ТРАВЕРСЫ НА ПРОЧНОСТЬ

Определим значения усилий от постоянных и временных нагрузок в стержнях траверсы и найдем наибольшее и наименьшее значения усилий в этих стержнях [4].

Для удобства расчет произведем для передней грани траверсы, приняв ее в качестве плоской фермы, рис. 4.1.

Расчет следует начинать с определения значений опорных реакций, для чего используются условия равновесия сил, приложенных к ферме. Так как значения усилий в заданных стержнях требуется определить от трех нагрузок (постоянной и временных слева и справа), то при нахождении опорных реакций, а затем и усилий каждую из нагрузок рассматриваем как независимую, игнорируя остальные.

Расчетный режим – обрыв проводов крайней фазы. Гололеда нет. Данные к расчету:

где lтрав – длина траверсы.

65

66

Рис. 4.1. Схема действия нагрузок на траверсу

66

Так как траверса симметрична относительно ОО , то временные нагрузки слева равны по модулю нагрузкам справа. Поэтому усилия

в симметричных относительно ОО стержнях равны. Определим значения опорных реакций.

а. От постоянной нагрузки

ΣMВ p 0,8 18 6 1,1 16,5 4,5 1,4 15 3 1,7 13,5 1,5

12 10 2 Gгр Gфр 6 6 VA 12 0

VA 6547,9 даН;

M A p 0,8 6 18 1,1 4,5 16,5 1,7 1,5 13,5

Следовательно, VB 7554,6 даН.

Пр о в е р к а. Сумма всех сил на ось Y должна быть равна 0.

Вданном случае равенство выполняется, т. е. 0 = 0.

б. От переменной нагрузки справа:

VB 32,6 даН.

67

в. От временной нагрузки слева:

VA 52,5 даН;

VB 32,5 даН.

Теперь определим значения усилий в стержнях фермы. При узловой нагрузке в стержнях шарнирно-стержневых систем возникают только продольные силы. Для определения их значений применим способ моментной точки и способ вырезания узлов.

Чтобы найти значения продольных сил в 15 и 16 поясных стержнях, применим способ моментной точки (рис. 4.2). Для этого разделим ферму сечением I–I и воспользуемся условиями равновесия левой от сечения части. Так, значения продольной силы находятся из условия равенства нулю суммы моментов сил, приложенных к отсеченной части фермы

действия сил NK и N16 , т. е. двух из трех рассеченных стержней.

Это приводит к уравнению одной неизвестной N15, и точка K называется моментной точкой для усилия в стержне 15. Плечо силы N15

относительно точки K, т. е. r15 , определяется из подобия заштрихованных треугольников:

1,5r15 1,5461,5 ;

r15 1,45 м.

Аналогично для стержня 16 моментной точкой является точка L,

а r15 1,12 м.

68

Определяем значения продольных сил: а) от постоянной нагрузки

N16 7833,6 даН;

б) от временной нагрузки справа

левM L N15r15 0 N15 0;

левM L N16r16 0 N16 0;

в) от временной нагрузки слева

левM K N15r15 0,2W 0 0,2W 0,37 0,2W 0,75 0,2W 1,12 0;

N15 164,6 даН;

левML N16r16 0,2W 0,75 0,2W 0,37 0;

N16 104,8 даН.

69