Металлический каркас одноэтажного промышленного здания - файл n2.doc

Металлический каркас одноэтажного промышленного здания
Скачать все файлы (1952.6 kb.)

Доступные файлы (6):
n1.doc407kb.05.12.2012 21:52скачать
n2.doc655kb.25.11.2012 17:40скачать
n3.bak
n4.dwg
n5.bak
n6.dwg

n2.doc

  1   2   3   4   5

3. Статический расчёт поперечной рамы

    1. О
      (для жёсткого сопряжения ригеля с колонной)
      сновные положения расчёта

Выбор метода расчёта


Поперечная рама каркаса является статически неопределимой системой. При расчёте будем пользоваться методом перемещений с использованием таблиц для стержней ступенчато-переменной жёсткости (прил. 4).

Выбор основной системы


В рамах с жёстким сопряжением ригеля с колонной два неизвестных: горизонтальное смещение ригеля ∆ и углы поворота ? жестких узлов рамы (в силу симметрии рамы углы можно принять одинаковыми). Чтобы не рассчитывать систему с двумя неизвестными, используем два упрощения:

Геометрические характеристики


Задаём соотношения моментов инерции сечений элементов рамы: нижней части колонны Jн, верхней части колонны Jв, ригеля рамы Jr.

Принимаем Jн / Jв = 6; Jr / Jн = 4 (обычно Jн / Jв = 5…10; Jr / Jн = 2…6; чем выше грузоподъёмность крана, тем больше эти соотношения)

Зададим условную жесткость верхнего участка стойки EJв = 1000 EJ.

Тогда из принятых соотношений получим: EJн = 6 000 EJ, EJr = 24 000 EJ.

Вычислим параметры, участвующие в расчётных формулах таблицы:



А = 1 + ? ? = 1 + 0,338  5 = 2,690;

В = 1 + ?І ? = 1 + (0,338)2  5 = 1,57;

С = 1 + ?і ? = 1 + (0,338)3  5 = 1,19;

D
Рис. 3.1. Расчётные сечения и правило знаков.
= 1 + ?4 ? = 1 + (0,378)4  5 = 1,07;

К = 4АС – 3ВІ = 42,691,19 – 3(1,57)2 = 5,41.

Расчётные сечения и правило знаков


Внутренние усилия будем определять в характерных сечениях колонны, располагающихся соответственно по концам её верхнего и нижнего участков. Всего рассматривается 4 сечения, которые обозначаются 1-1, 2-2, 3-3, 4-4 (рис.3.1).

Внутренним усилиям, возникающим на уровне верха, уступа и низа колонны присвоим соответственно индексы 1,2,3 (например, М2).

Усилия в точке 2, действующие выше уступа (т.е. в начале участка 2-1), будем обозначать индексом 21 (например, М21); действующие ниже уступа – индексом 23 (например, М23).

Знаки внутренних усилий определяются по правилам строительной механики:

М - откладывается со стороны растянутого волокна стержня;

Q - положительная, если вращает стержень по часовой стрелке;

N - положительная, если вызывает растяжение стержня.

Для изгибающих моментов установим условное правило знаков: «+», если эпюра отложена справа от стержня, и «–», если слева (см. рис. 3.1).
    1. Учёт пространственной работы каркаса здания


Для учёта пространственной работы используем коэффициент пространственной работы каркаса ?р, на который умножаем перемещение рамы z, найденное в результате решения канонического уравнения метода перемещений:

zpr = z  ?р, ?р < 1,0.

В данном проекте принята конструкция покрытия с использованием прогонов, поэтому коэффициент ?рr находим по формуле:

,

где

n – число колёс кранов на одном пути; от двух кранов n = 8;

?y – сумма ординат линии влияния опорной реакции подкрановой балки: ?y = 4,968;


?

?

??

0,01

0,77

0,20

0,02

0,73

0,22

0,03

0,71

0,24

0,04

0,69

0,25

0,05

0,67

0,25

0,10

0,62

0,26

0,15

0,58

0,26

0,20

0,56

0,26

0,50

0,46

0,25
?, ?? – коэффициенты, определяемые по справочной таблице в зависимости от параметра ,

где l – шаг поперечных рам: l = 12 м;

H – высота колонны: H = 18,8 м;

m – отношение момента инерции нижней части колонны к суммарному моменту инерции горизонтальных связевых элементов; обычно принимается в пределах m = 0,5…0,25; примем m = 0,3;

d – коэффициент приведения ступенчатой колонны к колонне постоянного сечения, эквивалентной по смещению; принимается в зависимости от вида сопряжения ригеля с колонной; при жёстком сопряжении d = 1/K = 1/5,41 = 0,185.

Тогда


    1.   1   2   3   4   5
Учебный текст
© perviydoc.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации