7. Расчет и конструирование опорного узла.

Усилие в нижнем поясе в крайней панели в крайней панели N=1152,36kH, а опорная реакция Q=Q_max=30,51·24=732,2 кН.

Площадь сечения продольной ненапрягаемой арматуры :

Принимаем армирование 6 Ø 12 А–III (A_s =679 мм²).

• Условие прочности на отрыв.

Усилие в продольной арматуре:

Усилие в хомутах:

Площадь сечения одного хомута:

Принимаем 1 Ø 10 А–III (A_sw =0.785 cм²).

• Проверяем прочность опорного узла на изгиб.

Высота сжатой зоны:

Условие по прочности не выполняется, необходимо увеличить площадь сечения продольной ненапрягаемой арматуры. Примим 6 Ø 20 А–III (A_s =18850 мм²).

Условие прочности опорного узла на изгиб.

Рис 2. К расчету опорного узла фермы.

3 Статический расчет поперечной рамы

3.1 Вычисление геометрических характеристик сечений колонн

Моменты инерции сечений двух колонн ряда А:

- надкрановой части ;

- подкрановая часть .

Коэффициенты для вычисления реакций:

;

;

смещение геометрических осей сечений подкрановой и надкрановой частей стойки – е = 210 мм.

Моменты инерции сечений колонны ряда Б:

- надкрановой части ;

- подкрановая часть .

Коэффициенты для вычисления реакций:

;

смещение геометрических осей сечений подкрановой и надкрановой частей стойки – е = 0 мм.

3.2 Определение реакций верха колонн рамы-блока от единичного смещения.

Принимаем смещение Δ=1 и определим реакцию ВΔ в основной системе от этого смещения.

Колонна крайнего ряда А и Б.

Колонна среднего ряда В.

Суммарная реакция.

Рис 3. Расчётная схема поперечной рамы.

3.2.1 Загружение рамы – блока постоянной нагрузкой.

1. Реакция 2-х колонн ряда А.

2. Реакция средней колонны ряда Б.

, т. к. нагрузка симметричная.

3. Реакция 2-х колонн ряда В.

4. Суммарная реакция верха колонн в основной системе.

5. Перемещение верха колонн в заданной системе.

6. Упругие реакции верха колонн в заданной системе.

- двух колонн ряда А:

- колонны ряда Б:

- двух колонн ряда В:

7. Усилия в сечениях колонн:

- в двух колоннах ряда А:

3.2.2 Загружение рамы – блока снеговой нагрузкой.

1. Реакция 2-х колонн ряда А.

2. Реакция средней колонны ряда Б.

, т. к. нагрузка симметричная.

3. Реакция 2-х колонн ряда В.

4. Суммарная реакция верха колонн в основной системе.

5. Перемещение верха колонн в заданной системе.

6. Упругие реакции верха колонн в заданной системе.

- двух колонн ряда А:

- колонны ряда Б:

- двух колонн ряда В:

7. Усилия в сечениях колонн:

- в двух колоннах ряда А:

- в колонне ряда Б:

3.2.3 Загружение рамы – блока крановой нагрузкой.

1. Давление Dmax на крайней колонне.

Вертикальное давление Dmax, l = 762,58 кН приложено с эксцентриситетом

е3 = 0.4 м, создавая момент Мmax = M2 = 762.58·0.4=305 кНм. Одновременно в средней колонне действует давление Dmin, l = 192.43 кН приложено с эксцентриситетом е4 = 0.75 м, создавая момент Мmin = M2 = -192.43·0.75=-144.3 кНм.

• Реакция верха левой стойки.

• Реакция верха средней стойки.

• Суммарная реакция верха колонн в основной системе.

• Перемещение верха колонн в заданной системе.

• Упругие реакции верха колонн в заданной системе.

- двух колонн ряда А:

- колонны ряда Б:

• Усилия в сечениях колонн:

- в двух колоннах ряда А:

- в колонне ряда Б:

2. Горизонтальная тормозная сила Тl у ряда А.

• Реакция верха двух колонн ряда А.

• Реакция верха колонн ряда Б и В.

• Суммарная реакция верха колонн в основной системе.

• Перемещение верха колонн в заданной системе.

• Упругие реакции верха колонн в заданной системе.

- двух колонн ряда А:

- колонны ряда Б:

• Усилия в сечениях колонн:

- в двух колоннах ряда А:

- в колонне ряда Б:

3. Давление Dmax на средней колонне.

Вертикальное давление Dmax, l = 762,58 кН приложено с эксцентриситетом

е4 = 0.75 м, создавая момент Мmax = M2 = 762.58·0,75=571,9 кНм. Одновременно в средней колонне действует давление Dmin, l = 192.43 кН приложено с эксцентриситетом е3 = 0.4 м, создавая момент Мmin = M2 = 192.43·0,4=77 кНм.

• Реакция верха левой стойки.

• Реакция верха средней стойки.

• Суммарная реакция верха колонн в основной системе.

• Перемещение верха колонн в заданной системе.

• Упругие реакции верха колонн в заданной системе.

- двух колонн ряда А:

- колонны ряда Б:

• Усилия в сечениях колонн:

- в двух колоннах ряда А:

- в колонне ряда Б:

4. Горизонтальная тормозная сила Тl у ряда Б.

• Реакция верха двух колонн ряда А.

• Реакция верха колонн ряда Б и В.

• Суммарная реакция верха колонн в основной системе.

• Перемещение верха колонн в заданной системе.

• Упругие реакции верха колонн в заданной системе.

- двух колонн ряда А:

- колонны ряда Б:

• Усилия в сечениях колонн:

- в двух колоннах ряда А:

- в колонне ряда Б: