Мой курсач / мой курсач агафонов
.pdf
Полученная погонная нагрузка прикладывается к элементам поперечной рамы по высоте, как показано на рис.
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
q |
2 Wili |
, |
|
|
|
||||
|
|
|
i 1 |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
H 2 |
|
|
|
|
|
q |
|
2 (0,1512 5 2,5 0,3528 5 7,5 0,4284 4,4 11,1) |
0,41тс / м |
(41) |
|||||||
18,72 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
q |
' |
|
|
2 Wi 'li' |
, |
|
|
|
|
|
|
|
i 1 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
H '2 |
|
|
|
|
|
q |
2 (0,1134 5 2,5 0,2646 5 7,5 0,3214 4,4 11,1) |
0,32тс / м |
(42) |
||||||||
18,72 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3. Сосредоточенные силы W A , W Б учитывающие ветровое давление на
поперечную раму в пределах опорной части фермы и парапетов, т.е. элементов, не попавших в расчетную схему, допускается прикладывать в верхние узлы рамы.
|
|
W A q hоп hп q/ hп , |
|
(44) |
|
|
||
|
|
W Б qhп q/ hоп hп . |
|
(43) |
|
|
||
|
|
|
WA=0,23(2,1+1)+0,32тс/мּ1м=1,46 тс, |
|
|
|||
|
|
|
WБ=0,23тс/мּ1м +0,32(2,1+1)=1,25 тс. |
|
|
|||
|
При ветре справа указанные параметры определяются аналогично. Результаты |
|||||||
записываются в строки таблицы 4, соответствующие 9 и 10 загружениям. |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 4. |
|
|
№ |
Номера узлов и |
Вид |
Схема |
Номер схемы |
Численные |
Примечание |
|
|
п/п |
элементов |
нагрузки |
приложения |
загружения |
значения,тс(тсּм) |
|
|
|
|
|
||||||
|
1 |
1э |
сила |
распред. |
1 |
3,54 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
1э |
момент |
распред. |
1 |
2,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
3у |
сила |
узловая |
1 |
3,01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
3у |
момент |
узловой |
1 |
1,79 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
2э |
сила |
распред. |
1 |
3,49 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
2э |
момент |
распред. |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
5у |
сила |
узловая |
1 |
45,84 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
3э |
сила |
распред. |
1 |
3,54 |
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
3э |
момент |
распред. |
1 |
-2,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
4у |
сила |
узловая |
1 |
3,01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
4у |
момент |
узловой |
1 |
- 1,79 |
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
4э |
сила |
распред. |
1 |
3,49 |
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
4э |
момент |
распред. |
1 |
-1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
6у |
сила |
узловая |
1 |
45,84 |
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
3у |
сила |
узловая |
2 |
79,79 |
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
3у |
момент |
узловой |
2 |
-36,62 |
|
|
|
|
|
|
|
|
17 |
4у |
сила |
узловая |
2 |
20,16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
18 |
4у |
момент |
узловой |
2 |
9,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
19 |
3у |
сила |
узловая |
3 |
20,16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
3у |
момент |
узловой |
3 |
-9,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
21 |
4у |
сила |
узловая |
3 |
79,79 |
|
|
|
|
|
|
|
|
22 |
4у |
момент |
узловой |
3 |
36,62 |
|
|
|
|
|
|
|
|
23 |
3у |
сила |
узловая |
4 |
-2,92 |
|
24 |
3у |
сила |
узловая |
5 |
2,92 |
|
25 |
4у |
сила |
узловая |
6 |
- 2,92 |
|
26 |
4у |
сила |
узловая |
7 |
2,92 |
|
27 |
5у |
сила |
узловая |
8 |
19,19 |
|
|
|
|
|
|
|
|
28 |
6у |
сила |
узловая |
8 |
19,19 |
|
|
|
|
|
|
|
|
29 |
1э |
сила |
распред. |
9 |
-0,38 |
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
2э |
сила |
распред. |
9 |
-0,38 |
|
|
|
|
|
|
|
|
31 |
5у |
сила |
узловая |
9 |
-1,46 |
|
32 |
3э |
сила |
распред. |
9 |
-0,28 |
|
|
|
|
|
|
|
|
33 |
4э |
сила |
распред. |
9 |
-0,28 |
|
|
|
|
|
|
|
|
34 |
6у |
сила |
узловая |
9 |
-1,25 |
|
35 |
1э |
сила |
распред. |
10 |
0,28 |
|
|
|
|
|
|
|
|
36 |
2э |
сила |
распред. |
10 |
0,28 |
|
|
|
|
|
|
|
|
37 |
5у |
сила |
узловая |
10 |
-1,25 |
|
38 |
3э |
сила |
распред. |
10 |
0,38 |
|
|
|
|
|
|
|
|
39 |
4э |
сила |
распред. |
10 |
0,38 |
|
|
|
|
|
|
|
|
40 |
6у |
сила |
узловая |
10 |
1,46 |
|
2.3 Расчет усилий в элементах рамы и построение комбинаций усилий в расчетных сечениях
Расчет завершается получением распечатки усилий в узлах элементов рамы, которые необходимо упорядочить. В таблицу заносятся значения М, N, Q в
расчетных сечениях (сечения 1-1, 2-2, 3-3, 4-4) для схемы загружения в соответствии с принимаемым сочетаний ψ. Таблица сводных усилий представлена в приложении
3.1.
После оформления таблицы П. 3-1 целесообразно представить полученный результат графически, для чего составляется таблица эпюр усилий (таблица П. 3-2)
на рассматриваемом элементе от каждого вида загружения. В данном случае ограничимся построением только эпюр М и N. Эпюры в этой строятся уже с учетом введения коэффициентов сочетаний ψi. Таблица эпюр усилий представлена в приложении 3.2
На основании эпюр усилий от каждого вида нагрузки определяются наиневыгоднейшие суммарные положительных и отрицательных (в алгебраическом смысле) усилия в заданных сечениях рамы при самых неблагоприятных, но физически возможных сочетаниях нагрузок.
Таблицы комбинаций удобно строить, пользуясь данными таблицы эпюр П. 3- 2. В случае для расчетного сочетания, учитывающего одну постоянную нагрузку
(собственный вес) и три временные кратковременные (крановые, снеговые и ветровые нагрузки) строятся две комбинации усилий:
-максимальные и минимальные изгибающие моменты (M+max и M-min) и
соответствующие им продольные усилия N;
-максимальные и минимальные продольные усилия (Nmax и Nmin) и
соответствующие им изгибающие моменты M+ и M-.
Построенные комбинаций сведено в таблицу П. 3-3. Полученные результаты будут использованы при выполнении проверок устойчивости и прочности элементов рамы с целью подбора или уточнения ранее назначенных размеров их поперечного сечения.
Приложения
Приложение П.1. Разбивка рамы на узлы и элементы, составление таблиц по геометрии и типологии
Рис.П1. Разбивка рамы на узлы и элементы.
Рис.П2. Расчетная схема рамы.
Таблица.П1.Значения продольной и изгибной жескостей элементов.
№ элемента |
Iy, см4 |
F, см2 |
EF, т |
EIy, т·м2 |
1 |
295183,6 |
139,44 |
287246,4 |
60807,8 |
2 |
18530 |
69,72 |
143623,2 |
3817,2 |
3 |
295183,6 |
139,44 |
287246,4 |
60807,8 |
4 |
18530 |
69,72 |
143623,2 |
3817,2 |
5 |
1180734 |
- |
- |
243231,2 |
Приложение 2. Сбор нагрузок и расчет усилий в элементах рамы Приложение 2.1. Постоянные нагрузки
Рис.П3. Схема загружения постоянными нагрузками.
Приложение 2.2. Крановые нагрузки
79.79тс |
20,16тс |
36,62тсм |
9,25 |
|
Загружение 2 |
Рис.П.4. Схема загружения крановой нагрузкой 1.
20,16тс |
79,79тс |
9,25тсм |
36,62тсм |
|
Загружение 3 |
Рис.П5. Схема загружения от действия крановой нагрузки 2.
Рис.П6. Схема загружения от действия крановых нагрузок 4, 5,6 и 7.
Приложение 2.3. Снеговые нагрузки
|
|
19,19тс |
19,19тс |
|
|
|
|
|
Рис.П7. Схема загружения от действия снеговой нагрузки.
Приложение 2.4. Ветровая нагрузка
Рис.П8. Схема загружения от действия ветровой нагрузки слева.
Рис.П9. Схема загружения от действия ветровой нагрузки справа.
Приложение 3. Результаты расчета усилий в элементах рамы каркаса
Приложение 3.1 Построение сводной таблицы усилий в расчетных сечениях
Таблица П3-1.
|
№сх |
Коэф. |
|
1-1 |
|
|
2-2 |
|
|
3-3 |
|
|
4-4 |
|
|
|
ем |
ψ |
N |
M |
Q |
N |
M |
Q |
N |
M |
Q |
N |
M |
Q |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
|
Постоянные |
1 |
1 |
-110,45 |
8,31 |
-3,74 |
-59,12 |
-14,06 |
-3,74 |
-54,91 |
7,13 |
-3,74 |
-45,84 |
0 |
-3,74 |
|
Крановые |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нагрузки |
|
1 |
-79,79 |
1,74 |
2,06 |
-79,79 |
31,59 |
2,06 |
0,00 |
-5,35 |
2,06 |
0,00 |
0,00 |
2,06 |
|
Dmax Dmin |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Mmax Mmin |
|
0,9 |
38,91 |
1,57 |
1,85 |
38,91 |
28,43 |
1,85 |
0,00 |
-4,82 |
1,85 |
0,00 |
0,00 |
1,85 |
|
полная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Крановые |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нагрузки |
|
1 |
-20,16 |
-24,08 |
2,06 |
-20,16 |
5,77 |
2,06 |
0,00 |
-5,35 |
2,06 |
0,00 |
0,00 |
2,06 |
|
Dmin Dmax |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Mmin Mmax |
|
0,9 |
35,32 |
-21,67 |
1,85 |
-35,32 |
5,19 |
1,85 |
0,00 |
-4,82 |
1,85 |
0,00 |
0,00 |
1,85 |
|
полная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Крановые |
|
1 |
0,00 |
6,70 |
-0,52 |
0,00 |
-0,6 |
-0,52 |
0,00 |
-0,6 |
0,33 |
0,00 |
0,00 |
0,33 |
|
нагрузки |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Левая |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
стойка Т |
0,9 |
0,00 |
6,03 |
-0,47 |
0,00 |
-0,54 |
-0,47 |
0,00 |
-0,54 |
0,30 |
0,00 |
0,00 |
0,30 |
||
|
|||||||||||||||
вправо |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Крановые |
|
1 |
0,00 |
-6,70 |
0,52 |
0,00 |
0,6 |
0,52 |
0,00 |
0,6 |
-0,33 |
0,00 |
0,00 |
-0,33 |
|
нагрузки |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Левая |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
стойка Т |
0,9 |
0,00 |
-6,03 |
0,47 |
0,00 |
0,54 |
0,47 |
0,00 |
0,54 |
-0,30 |
0,00 |
0,00 |
-0,30 |
||
|
|||||||||||||||
влево |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Крановые |
|
1 |
0,00 |
5,62 |
-0,33 |
0,00 |
0,6 |
-0,33 |
0,00 |
0,6 |
-0,33 |
0,00 |
0,00 |
-0,33 |
|
нагрузки |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Правая |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
стойка Т |
0,9 |
0,00 |
5,06 |
-0,30 |
0,00 |
0,54 |
-0,30 |
0,00 |
0,54 |
-0,30 |
0,00 |
0,00 |
-0,30 |
||
|
|||||||||||||||
вправо |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Крановые |
|
1 |
0,00 |
-5,62 |
0,33 |
0,00 |
-0,6 |
0,33 |
0,00 |
-0,6 |
0,33 |
0,00 |
0,00 |
0,33 |
|
нагрузки |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Правая |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
стойка Т |
0,9 |
0,00 |
-5,06 |
0,30 |
0,00 |
-0,54 |
0,30 |
0,00 |
-0,54 |
0,30 |
0,00 |
0,00 |
0,30 |
||
|
|||||||||||||||
влево |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Снеговая |
|
1 |
-71,90 |
6,02 |
-1,11 |
-71,90 |
-10,06 |
-1,11 |
-71,90 |
2,88 |
-1,11 |
-71,90 |
0,00 |
-1,11 |
|
нагрузка |
8 |
0,9 |
-64,71 |
5,42 |
-1,00 |
-64,71 |
-9,05 |
-1,00 |
-64,71 |
2,59 |
-1,00 |
-64,71 |
0,00 |
-1,00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ветровая |
|
1 |
0,00 |
74,91 |
-7,65 |
0,00 |
3,94 |
-2,14 |
0,00 |
3,94 |
-2,01 |
0,00 |
0,00 |
-1,02 |
|
нагрузка |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
(ветер |
9 |
0,9 |
0,00 |
67,42 |
-6,89 |
0,00 |
3,55 |
-1,93 |
0,00 |
3,55 |
-1,81 |
0,00 |
0,00 |
-0,92 |
|
слева) |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ветровая |
|
1 |
0,00 |
-71,21 |
6,57 |
0,00 |
-5,34 |
2,51 |
0,00 |
-5,34 |
2,42 |
0,00 |
0,00 |
1,69 |
|
нагрузка |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
(ветер |
10 |
0,9 |
0,00 |
-64,09 |
5,91 |
0,00 |
-4,81 |
2,26 |
0,00 |
-4,81 |
2,18 |
0,00 |
0,00 |
1,52 |
|
справа) |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|