- •Компоновка конструктивной схемы каркаса.
- •Исходные данные
- •Компоновка однопролетной поперечной рамы
- •Выбор материалов.
- •Расчет поперечной рамы производственного здания
- •Статический расчёт поперечной рамы.
- •Расчёт на постоянные нагрузки
- •Расчёт на нагрузку от снега.
- •3.84 57.6 30000
- •Расчёт на вертикальную нагрузку от мостовых кранов.
- •Расчёт на горизонтальные воздействия от мостовых кранов.
- •Расчёт на ветровую нагрузку.
- •Сочетания нагрузок
- •Комбинации нагрузок (т*м)
- •Расчет ступенчатой колонны
- •Исходные данные.
- •Определение расчётных длин колонны.
- •Подбор сечения верхней части колонны.
- •Компоновка сечения
- •1000 20 20
- •Подбор сечения нижней части колонны.
- •Расчёт решётки подкрановой части колонны.
- •Расчёт и конструирование узла сопряжения верхней и нижней частей колонны.
- •Расчёт и конструирование базы колонны.
- •72 72 450 153 160 86 47.4
- •Расчет подкрановой балки
- •Нагрузки на подкрановую балку
- •Определяем расчетные усилия
- •Проверка прочности сечения.
- •Проверка стенки подкрановой балки на совместное действие нормальных , касательных и местных напряжений на уровне верхних поясных швов.
- •Размеры рёбер жёсткости
- •Расчет опорного ребра.
- •Расчёт стропильной фермы.
- •Определение усилий в стержнях фермы.
- •Подбор и проверка сечений стержней ферм.
- •Расчет сварных швов.
- •Расчет узлов сопряжения фермы с колонной.
- •Список литературы
Расчёт на горизонтальные воздействия от мостовых кранов.
Т=4.59 т
Основная система, эпюра М1, каноническое уравнение, коэффициент такие же как и при расчёте на вертикальную нагрузку мостовых кранов.
Моменты и реакции в основной системе от силы Т:
-0.1·4.59·17.6=-8.08
-0.106·4.59·17.6=-8.56
0.104·4.59·17.6=8.4
0.711·4.59=3.26
Смещение верхних концов с учетом пространственной работы
0.817·3.263/0.714=3.73/t
Эпюра моментов ()
MA=-4.341t*3.734/t=-16.209
MB=1.945t*3.734/t=7.263
MC=0.122t*3.734/t=0.4555
Суммарная эпюра ()
Левая колонна:
MA=-8.078+(-16.21)=-24.29т*м
MB=-8.563+7.263=-1.3т*м
MC=8.402+0.456=8.86т*м
Правая колонна:
MA= -16.21т*м
MB= 7.263т*м
MC= 0.456т*м
Qвс л=–(–-1.3+8.86)/5.2=-1.95
Qас л=(8.86–-24.288)/12.4=2.67
Qас пр=(7.263–(-16.21))/17.6=1.33
Проверка правильности решения: скачок на эпюре Q=2.67–(-1.95)=4.62- равно горизонтальной реакцииT=4.59
7.3 0.456 -16.21 8.4 -8.08 -8.56
8.86 -1.3
-24.29 -16.21 7.26 0.456 -1.95 2.67 1.33
Расчёт на ветровую нагрузку.
W1=2.09т W2=1.57т qэк.2=0.35т/м qэк.1=0.46т/м 30000
Основная система и эпюра М1 такие же как и для крановых воздействий.
Эпюра МP на левой стойке:
-0.1037*0.46*17.6²=-14.78
-0.056*0.46*17.6²=-7.98
0.034*0.46*17.6²=4.84
0.461*0.46*17.6=3.73
На правой стойке усилия получаются умножением на коэффициент
0.35/0.46=0.76
Усилия на правой стойке
-14.78·0.761=-11.25т*м
-7.98·0.761=-6.07т*м
4.84·0.761=3.68т*м
3.73·0.761=2.84т*м
Коэффициенты канонического уравнения по формуле (12.22)
0.714t
3.73+2.839+2.095+1.571=10.24
Смещение рамы
10.235/0.714t=14.335/t
Эпюра моментов ()
-4.34t*14.335/t=-62.214
1.95·14.335=27.95
0.12·14.335=1.72
Суммарная эпюра ()
Левая колонна:
-14.78+-62.214=-76.99т*м
-7.98+27.95325=19.97т*м
4.84+1.7202=6.56т*м
Правая колонна:
-11.24758+-62.214=-73.46т*м
-6.07278+27.95325=21.88т*м
3.68324+1.7202=5.4т*м
Эпюра Q на левой стойке
(–-76.994+19.97)/17.6+0.46·17.6/2=9.56
9.557–0.46·17.6=1.46
Эпюра Q на правой стойке
(–-73.46+21.88)/17.6+0.35·17.6/2=8.5
8.497–0.35·17.6=2.34
При правильном решении сумма поперечных сил внизу должна быть равна сумме всех горизонтальных нагрузок
9.557+8.497=18.05
(0.46+0.35)·17.6+2.095+1.571=17.92
1.461+2.337=3.8
2.095+1.571=3.67
27.95 1.72 -62.21 27.95 1.72 -62.21 -7.98 4.84 -14.78 -6.07 3.68 -11.25
19.97 6.56 -76.99 -73.46 5.4 21.88 1.46 9.56 2.34 8.5
Сочетания нагрузок
Определив в раме изгибающие моменты и нормальные силы от каждой из расчетных нагрузок, необходимо найти их наиболее невыгодные сочетания, которые могут быть неодинаковыми для разных сечений элементов рамы.
При составлении основных сочетаний учитываются:
постоянные нагрузки, плюс временные длительные нагрузки, плюс одна кратковременная с коэффициентом сочетаний, равным единице;
постоянные и временные длительные нагрузки, плюс не менее двух кратковременных нагрузок, с коэффициентом сочетаний 0,9 каждая;
Комбинации нагрузок (т*м)
Расчет ступенчатой колонны
Исходные данные.
Требуется подобрать сечения сплошной верхней и сквозной нижней частей колонны однопролётного производственного здания (ригель имеет жёсткое сопряжение с колонной).
Для верхней части колонны
в сечении 1—1N=80.84; М=109.5тм;
в сечении 2—2N=105.8т;M=47.37тм;
Для нижней части колонны
N1=232.48т;M1=-68.402тм (изгибающий момент догружает подкрановую ветвь);
N2=284.32кН; M2=118.07тм (изгибающий момент догружает наружную ветвь);
Qmax=18.365т
Соотношение жесткостей верхней и нижней частей колонны Iв/Iн=1/5; материал колонны—сталь маркиС345, бетон фундамента маркиB15.