- •Содержание
- •1. Задание и исходные данные на проектирование.
- •2. Компоновка каркаса одноэтажного промздания.
- •3. Сбор нагрузок на одну поперечную раму.
- •4. Статический расчёт рамы
- •Д) Расчет на силу поперечного торможения, приложенную к левой стойке.
- •5. Расчетные сочетания усилий
- •6. Конструктивный расчет колонны.
- •6.1. Конструирование и расчет стержня колонны.
- •6.2 Конструирование и расчет узла сопряжения верхней и нижней части колонны
- •6.3. Конструирование и расчет базы колонны
5. Расчетные сочетания усилий
Полученные в результате статического расчета усилия в раме запишем по сечениям в сводную таблицу 5.1. Так как рама проектируется с симметричными стойками, то соберем усилия на одну стойку. При этом будем учитывать, что сила поперечного торможения может быть приложена к любой из стоек вправо или влево.
Расчетные сочетания усилий для каждого сечения подсчитываем в следующих комбинациях:
1)+Ммах; Ncor; 2)- Ммах; Ncor; 3) Nмах; +Mcor; 4) Nмах; -Mcor; 5) Qmax.
Кроме того, для расчета анкерных болтов необходимо найти расчетное сочетание: Ммах при наименьшем значении нормальной силы Nmin. Обычно это получается при учете постоянных нагрузок и ветра. При этом, в соответствии с таблицей 1[1] значения усилий N и М от постоянных нагрузок берутся с коэффициентом надежности по нагрузке γ2f =0,9. С этой целью усилия от постоянных нагрузок надо сначала разделить на коэффициент
а затем умножать на γ2f =0,9. Иначе говоря, значения усилий N и М от постоянных нагрузок будут в нашем случае умножать на коэффициент:
Подсчет расчетных сочетаний усилий выполнен в таблице5.2.
Из таблице5.2. наиболее неблагоприятными расчетными сочетаниями усилий будут следующие:
- для верхней части колонны (проектируется сплошного сечения):
М= - 253 кН·м; N= - 367 кН;
- для нижней части колонны (проектируется сквозного сечения):
для наружной (шатровой) ветви
М=548 кН·м; N= - 1029 кН;
для внутренней (подкрановой) ветви
М= - 303 кН·м; N= - 954 кН;
М= - 266 кН·м; N= - 1029 кН;
Для анализа вариантов сквозного сечения найдем усилия в ветвях:
Таким образом, в нижней части колонны окончательная комбинация расчетных усилий будет следующая:
- для подкрановой ветви
М= - 266кН·м; N= - 1029кН;
- для шатровой ветви
М= 548кН·м; N= - 1029кН.
Таблица 5.1.Сводная таблица усилий в левой стойке.
№ Загруже-ний
|
Вид загружения |
Коэф- фициент сочетаний |
Верхняя часть стойки |
Нижняя часть стойки |
|||||||
Узел В |
Узел С |
Узел С |
Узел А |
||||||||
М4 кН·м |
N4 кН |
М3 кН·м |
N3 кН |
М2 кН·м |
N2 кН |
М1 кН·м |
N1 кН |
Q кН |
|||
1 |
Собственный вес покрытия |
1,0 |
-107 |
-219 |
-61 |
-219 |
-1 |
-219 |
100 |
-219 |
-10 |
2 |
Снег |
1,0 |
-80 |
-164 |
-46 |
-164 |
-1 |
-164 |
74 |
-164 |
-7 |
0,9 |
-72 |
-148 |
-41 |
-148 |
-1 |
-148 |
67 |
-148 |
-6 |
||
3 |
Давление кранов, тележка слева |
1,0 |
-42 |
- |
103 |
- |
-264 |
-735 |
61 |
-735 |
-31 |
0,9 |
-38 |
- |
93 |
- |
-238 |
-662 |
55 |
-662 |
-28 |
||
4 |
Давление кранов, тележка справа |
1,0 |
-36 |
- |
33 |
- |
-71 |
-207 |
82 |
-207 |
-14 |
0,9 |
-32 |
- |
30 |
- |
-64 |
-186 |
74 |
-186 |
-13 |
||
5 |
Поперечное торможение на левой стойке |
1,0 |
±26 |
- |
±38 |
- |
±38 |
- |
±82 |
- |
±11 |
0,9 |
±23 |
- |
±34 |
- |
±34 |
- |
±74 |
- |
±10 |
||
6 |
Поперечное торможение на правой стойке |
1,0 |
±12 |
- |
±2 |
- |
±2 |
- |
±33 |
- |
±3 |
0,9 |
±11 |
- |
±2 |
- |
±2 |
- |
±30 |
- |
±3 |
||
7 |
Ветер слева |
1,0 |
55 |
- |
9 |
- |
9 |
- |
-297 |
- |
42 |
0,9 |
50 |
- |
8 |
- |
8 |
- |
-267 |
- |
38 |
||
8 |
Ветер справа |
1,0 |
-14 |
- |
-6 |
- |
-6 |
- |
280 |
- |
-33 |
0,9 |
-13 |
- |
-5 |
- |
-5 |
- |
252 |
- |
-30 |
Таблица5.2. Основные расчетные сочетания усилий в левой стойке.
Усилия |
Коэф- фициент сочета- ний |
Верхняя часть стойки |
Нижняя часть стойки |
|||||||
Узел В |
Узел С |
Узел С |
Узел А |
|||||||
М4 кН·м |
N4 кН |
М3 кН·м |
N3 кН |
М2 кН·м |
N2 кН |
М1 кН·м |
N1 кН |
Q кН |
||
+Мmax
Ncor |
1,0 |
-52 (1,7) |
-219 |
80 (1,3,5) |
-219 |
5 (1,2) |
-383 |
264 (1,4,5) |
-426 |
-34 |
0,9 |
- |
- |
61 (1,3,5,8) |
-219 |
3 (1,2,8) |
-367 |
567 (1,2,4,5,8) |
-553 |
-69 |
|
-Мmax
Ncor |
1,0 |
-178 (1,3,5) |
-219 |
-107 (1,2) |
-383 |
-299 (1,3,5) |
-954 |
-197 (1,7) |
-219 |
28 |
0,9 |
-253 (1,2,3,5,8) |
-367 |
-94 (1,2,7) |
-367 |
-265 (1,3,5,7) |
-881 |
-186 (1,3,5,7) |
-881 |
-18 |
|
Nmax
+Mcor |
1,0 |
-52 (1,7) |
-219 |
76 (1,3,5) |
-219 |
-2 (1,2) |
-383 |
243 (1,3,5) |
-954 |
-52 |
0,9 |
-129 (1,2,7) |
-367 |
61 (1,3,5,8) |
-219 |
3 (1,2,8) |
-367 |
548 (1,2,3,5,8) |
-1029 |
-84 |
|
Nmax
-Mcor |
1,0 |
-187 (1,2) |
-383 |
-102 (1,2) |
-383 |
-303 (1,3,5) |
-954 |
79 (1,3,5) |
-954 |
-30 |
0,9 |
-253 (1,2,3,5,8) |
-367 |
-94 (1,2,7) |
-367 |
-266 (1,2,3,5,7) |
-1029 |
-186 (1,3,5,7) |
-881 |
-18 |
|
Nmin ±Mcor |
|
|
|
|
|
|
|
380 (1,8) |
-219 |
|
Qmax |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-84 (1,2,3,5,8) |
В скобках указаны номера загружений по таблице 5.1, учтенные при вычислении соответствующего расчетного усилия.