3.2 Розрахункова схема рами.
Відповідно до конструктивної схеми рами вибираємо її розрахункову схему (рис.3.8).
Рис.3.8. Розрахункова схема рами.
Попередньо знаходимо моменти інерції різних елементів поперечної рами і ригеля (для спрощення розрахунку замінюємо наскрізний ригель еквівалентним щодо жорсткості суцільним ригелем):
де:
згинальний
момент посередині ригеля, як у простій
балці від розрахункового навантаження;
висота
ригеля посередині прольоту;
- розрахунковий
опір матеріалу ригеля;
коефіцієнт,
що враховує нахил верхнього поясу і
деформативність решітки наскрізного
ригеля, для кута нахилу верхнього поясу
;
1,15-коефіцієнт, що враховує відношення
усередненої площі перерізу поясів до
площі нижнього поясу.
Момент інерції нижньої частини колони:
де:
коефіцієнт,
залежний від кроку колон і висоти рами.
Момент інерції верхньої частини колони:
де:
коефіцієнт,
що враховує фактичну нерівність площ
перерізів верхньої і нижньої частини
колон (
);
ширина
верхнього перерізу колони.
Співвідношення моментів інерції:
Для розрахунку рами приймаємо співвідношення:
Відстань між центрами мас верхньої та нижньої частин колони:
.
З’єднання ригеля з колоною приймаємо жорстким.
3.3 Статичний розрахунок
Розрахунок проводимо на всі види навантажень наведені в п.3.1 за допомогою програми LIRA. Визначені розрахункові зусилля зводимо в табл. 3.3.
Таблиця 3.3. Розрахункові зусилля від кожного з діючих навантажень.
|
Схема колони |
Перетин |
Вид зусиль |
Коеф. поєднання |
Постійна маса конструкції |
Короткочасне навантаження |
||||||
|
Снігове |
Від двох кранів |
Вітрове |
|||||||||
|
Dmax на колону |
Tmax на колону +,- |
Зліва |
Справа |
||||||||
|
Ліву |
Праву |
Ліву |
Праву |
||||||||
|
Номер за порядком завантажень |
|||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
||||
|
|
B |
M |
1 |
703.18 |
848.43 |
-216.55 |
-185.34 |
151.3 |
244.82 |
-256.16 |
-259.74 |
|
0.9 |
|
763.587 |
-194.895 |
-166.806 |
136.17 |
220.338 |
-230.544 |
-233.766 |
|||
|
N |
1 |
-326.12 |
-238.5 |
13.4 |
-13.4 |
13.2 |
13.2 |
17.2 |
-17.2 |
||
|
0.9 |
|
-214.65 |
12.06 |
-12.06 |
11.88 |
11.88 |
15.48 |
-15.48 |
|||
|
Q |
1 |
53.02 |
63.98 |
15.26 |
-75.26 |
52.46 |
52.46 |
-35.15 |
-39.66 |
||
|
0.9 |
|
57.582 |
13.734 |
-67.734 |
47.214 |
47.214 |
-31.635 |
-35.694 |
|||
|
CB |
M |
1 |
344.21 |
415.31 |
1071.51 |
-327.18 |
277.67 |
110.36 |
28.81 |
44.05 |
|
|
0.9 |
|
373.779 |
964.359 |
-294.462 |
249.903 |
99.324 |
25.929 |
39.645 |
|||
|
N |
1 |
-326.12 |
-238.5 |
13.4 |
-13.4 |
13.2 |
13.2 |
17.2 |
-17.2 |
||
|
0.9 |
|
-214.65 |
12.06 |
-12.06 |
11.88 |
11.88 |
15.48 |
-15.48 |
|||
|
Q |
1 |
53.02 |
63.98 |
75.26 |
-75.26 |
105.34 |
52.46 |
-49.04 |
-50.08 |
||
|
0.9 |
|
57.582 |
67.734 |
-67.734 |
94.806 |
47.214 |
-44.136 |
-45.072 |
|||
|
CA |
M |
1 |
344.21 |
415.31 |
1071.51 |
-327.18 |
277.67 |
110.36 |
28.81 |
44.05 |
|
|
0.9 |
|
373.779 |
964.359 |
-294.462 |
249.903 |
99.324 |
25.929 |
39.645 |
|||
|
N |
1 |
-326.12 |
-238.5 |
-2383.39 |
-881.91 |
13.2 |
13.2 |
17.2 |
-17.2 |
||
|
0.9 |
|
-214.65 |
-2145.051 |
-793.719 |
11.88 |
11.88 |
15.48 |
-15.48 |
|||
|
Q |
1 |
53.02 |
63.98 |
75.26 |
-75.26 |
105.34 |
52.46 |
-49.04 |
-50.08 |
||
|
0.9 |
|
57.582 |
67.734 |
-67.734 |
94.806 |
47.214 |
-44.136 |
-45.072 |
|||
|
A |
M |
1 |
-537.57 |
-648.61 |
-180.13 |
924.46 |
1474.08 |
982.82 |
1128.09 |
1089.72 |
|
|
0.9 |
|
-583.749 |
-162.117 |
832.014 |
1326.672 |
884.538 |
1015.281 |
980.748 |
|||
|
N |
1 |
-326.12 |
-238.5 |
-2383.39 |
-881.91 |
13.2 |
13.2 |
17.2 |
-17.2 |
||
|
0.9 |
|
-214.65 |
-2145.051 |
-793.719 |
11.88 |
11.88 |
15.48 |
-15.48 |
|||
|
Q |
1 |
53.02 |
63.98 |
75.26 |
-75.26 |
105.34 |
52.46 |
-83.16 |
-75.68 |
||
|
0.9 |
|
57.582 |
67.734 |
-67.734 |
94.806 |
47.214 |
-74.844 |
-68.112 |
|||
|
Перетин |
Вид комбінації навантаження |
№ навантажень і вид зусиль |
Розрахункові зусилля при різних комбінаціях навантажень |
Qmax |
|||||
|
-Mmax Nвідп |
+Mmax Nвідп |
Nmax |
Nmin |
||||||
|
-Mвідп |
+Mвідп |
-Mвідп |
+Mвідп |
||||||
|
В |
основна |
№ |
1.8 |
1,2 |
1,2 |
1551.61 |
|
|
|
|
M |
443.44 |
1551.61 |
1551.61 |
|
|
||||
|
N |
-343.32 |
-564.62 |
-564.62 |
|
|
||||
|
допоміжна |
№ |
1.3.6.8 |
1,2 |
|
|
|
|
218.764 |
|
|
M |
54.181 |
1466.767 |
|
|
|
|
|||
|
N |
-317.66 |
-540.77 |
|
|
|
|
|||
|
СВ |
основна |
№ |
1.4.5. |
1,3,5 |
1,2 |
759.51 |
|
|
|
|
M |
-260.64 |
1693.039 |
759.51 |
|
|
||||
|
N |
-326.3 |
-299.52 |
-564.64 |
|
|
||||
|
допоміжна |
№ |
1.4.5 |
1,2,3,5,8 |
1,2 |
1,2,3,5,8 |
|
|
320.356 |
|
|
M |
-200.155 |
1971.896 |
717.989 |
1971.896 |
|
|
|||
|
N |
-350.06 |
-556.07 |
-540.77 |
-556.07 |
|
|
|||
|
СА |
основна |
№ |
1,4,5 |
1,3,5 |
|
1,3,5 |
1,7 |
|
|
|
M |
-260.64 |
1693.39 |
|
1693.39 |
373.02 |
|
|||
|
N |
-121.23 |
-2722.71 |
|
-2722.71 |
-308.92 |
|
|||
|
допоміжна |
№ |
1,4,5 |
1,2,3,5,8 |
|
1,2,3,4,5,8 |
|
|
320.356 |
|
|
M |
-200.155 |
1971.896 |
|
1677.434 |
|
|
|||
|
N |
-1131.719 |
2713.181 |
|
-3506.9 |
|
|
|||
|
А |
основна |
№ |
1,2 |
1,4,5 |
|
1,2,3 |
|
|
|
|
M |
-1186.18 |
1860.97 |
|
-2191.78 |
|
|
|||
|
N |
-564.62 |
-1221.23 |
|
-2722.71 |
|
|
|||
|
допоміжна |
№ |
1,2,3,5 |
1,4,5,7 |
1,2,3,5 |
1,2,4,5,7 |
|
1,4,5,7 |
320.356 |
|
|
M |
-2610.108 |
2636.397 |
-2610.108 |
2052.648 |
2636.4 |
||||
|
N |
-2697.701 |
-1116.239 |
-2697.701 |
-1307.129 |
-1104.36 |
||||