В. Статический расчет поперечной рамы

Поперечная рама является трижды статически неопределимой системой распределение внутренних усилий в которой зависит от соотношения жесткостей отдельных ее элементов. Поэтому для статического расчета необходимо знать ориентировочные значения моментов инерции:

момент инерции ригеля

J_р =0,055 q L² h_ф/R ,

где: q – расчетная нагрузка на 1 пог. м ригеля от постоянной и снеговой нагрузок;L – пролет рамы;h_ф– высота сечения ригеля в середине пролета;R – расчетное сопротивление стали.

момент инерции сечения нижней части колонны

J_низ= (N+2D_max) m² / (к₁R) ,

где: N – нормальная сила в нижней части колонны от постоянной нагрузки и снега; m– высота сечения нижней части колонны;к₁ – коэффициент равный 3,0 при шаге рам 12 м, и 2,7 – при шаге рам 6 м.

- момент инерции сечения верхней части колонны

J_верх = 0,77 J_низ / (m/е)² ,

где е- высота сечения верхней части колонны.

В результате расчета на ЭВМ по программе Mk получаем усилия от следующих видов нагрузок:

-постоянной нагрузки;

-снеговой нагрузки;

-ветровой нагрузки слева направо;

-вертикальной крановой нагрузки (D_max– на левой колонне);

-горизонтальной крановой нагрузки (Т приложена к левой колонне слева направо).

Для получения усилий от знакопеременных нагрузок (ветер справа налево, D_maxна правой колонне,Тприложена к правой колонне справа налево) необходимо зеркально повернуть эпюры моментов и поперечных сил относи-тельно вертикальной оси рамы с сохранением знаков. Учитывая возможность изменения направления действия тормозной силы полученные значения усилий следует принимать с двойными знаками “плюс-минус”.

После построения эпюр усилий полученные результаты заносят в таблицу расчетных сочетаний усилий.

Таблица 1

Вес несущих и ограждающих конструкций,

приведенный к 1м²пола цеха

Вид конструкций	Вес, кН/м²
Крупнопанельные железобетонные плиты покрытия ( с заливкой швов):
ПР. 57.15 1,5x6 м	1,2
ПР.57.30 3x6 м	1,4
ПР.116-15 1,5х12 м	2,4
ПР.116-30 3х12 м	1,7
Металлические несущие конструкции цеха:
стропильные фермы	0,2…0,4
связи	0,04…0,15
колонны	0,3 …1,0
подкрановые балки	0,3 …1,3
Кровля (утепленная)	1,0 … 1,3

Примечание:меньшие значения собственного веса металлических конструкций относятся к цехам с кранами грузоподъемностью 50 т, большие – к цехам с кранами грузоподъемностью 200 т.