Металлические конструкции - Курсовая. Курсач готовый оформленный. Стальные конструкции одноэтажного промышленного здания

• Название: Стальные конструкции одноэтажного промышленного здания
• Анкор: Металлические конструкции - Курсовая
• Дата: 06.11.2022
• Размер: 2.06 Mb.
• Имя файла: Курсач готовый оформленный.docx
• Тип: Пояснительная записка; #772191
• страница: 7 из 10

4.3 Расчетная схема

Определяем соотношения моментов инерции , , при
, , .










Принимаем: , , .

; .246

Вычисляем погонные жесткости

; ; .

При расчете на нагрузки, приложенные к стойкам допускается принимать , если выполняется условие



.



Рисунок 10 – Расчетная схема

4. Статический расчет

Учитывая симметрию рамы и нагрузки, пренебрегаем горизонтальным смещением верхних узлов рамы.

Определяем изгибающие моменты в колоннах от действия моментов и , как в отдельных несмещаемых стойках.

Схема загружения рамы от воздействия равномерно распределенных нагрузок на ригель показана на рис. 11.

4.4.1Постоянная линейная нагрузка от покрытия

,

.

.



Рисунок 11 - Схема загружения рамы от воздействия равномерно-распределенных нагрузок на ригель









, т.е.




Рисунок 13 - Эпюры и от постоянной нагрузки

2. Снеговая нагрузка

Эпюры и от снеговой нагрузки получаем умножением ординат эпюр от постоянной нагрузки на соотношение .



Рисунок 14 - Эпюры и от снеговой нагрузки

2. Расчет на нагрузки, приложенные к стойкам

Условно закрепленная рама (т.е. основная система) показана на рис 15.


Рисунок 15- условно закрепленная рама
В расчете принято . Неизвестное смещение рамы определяем из уравнения



, где

– смещающая горизонтальная сила.

Определяем моменты от единичного смещения верхних узлов рамы (см. рис. 16).



Рисунок 16 - К расчету на нагрузки, приложенные к стойкам
, где

.

;



Эпюра используется в расчете на крановые и ветровые нагрузки.

4.4.4Вертикальное давление кранов , и крановые моменты ,

Определяем моменты в стойках условно закрепленной рамы, когда и приложены к левой стойке, и к правой.

; .

Для левой стойки:

;







Для правой стойки:

;



= -233,26



Реакция в дополнительной связи условно разделенной рамы:



Горизонтальная смещающая сила

, где

– коэффициент опорного действия, учитывающий пространственность системы.

Для кровли со стальным профилированным настилом при наличии мостовых кранов грузоподъемностью , .



Определяем смещение рамы в системе каркаса



Определяем значения моментов в стойках рамы и строим эпюры и (см. рис. 17).

Для левой стойки:

;

;

;

;

; .

Для правой стойки :

;

;

;

;

.

Рисунок 17 - Схема загружения и эпюры и от кранового давления ,

5. Горизонтальное давление кранов на раму

Для упрощения расчета силу принимаем действующей в уровне уступа левой колонны.

Определяем реакцию связи и моменты в левой стойке для условно закреплен-ной рамы.

.

при ; .

; ;

;

.

В правой стойке .

С учетом пространственной работы каркаса смещающая горизонтальная сила в уровне ригеля



Смещение рамы в системе каркаса



Определяем значения моментов в стойках рамы и строим эпюру (см. рис. 18).



Для левой стойки:

;

;

.

Проверка .

Для правой стойки:

;

;
.


Рисунок 18 - Схема загружения и эпюры и от поперечного торможения

При изменении направления силы знаки усилий меняются на обратные, поэтому в таблице усилий они вносятся со знаком ±. Продольными силами в стойках от воздействия силы пренебрегаем.

5. Ветровая нагрузка

Ветер слева.

Определяем значения моментов и реакций в дополнительной связи условно закрепленной рамы.

;

;



Реакция дополнительной связи

.

Считаем, что все рамы загружены одинаково и имеют равные смещения . Из уравнения определяем перемещение рамы.

.

Моменты :

Для левой стойки:

;

.

Для правой стойки:

;

.

Определяем значения моментов и поперечных сил от ветровой нагрузки. Строим эпюры и (см. рис. 19).

Для левой стойки:
;

.

Для правой стойки:

;

.

Продольными силами от воздействия ветра пренебрегаем.

Поперечная сила в сечении 1-1 может быть определена как сумма опорных реакций

, где

– реакция в заделке левой стойки условно закрепленной рамы от активного давления ветра;

– реакция от смещения рамы на =1, равная .

; ;

;

;

;

.
Правильность определения поперечных сил в заделках стоек можно проверить тождеством:







Оценим погрешность вычислений

.

Поперечные силы в сечении 3-3

;

.
Далее составляем сводную таблицу усилий в левой стойке и таблицу расчетных усилий.
Рисунок 19 - Схема загружения и эпюры и от ветровой нагрузки
Т а б л и ц а 6 -Усилия в левой стойке рамы

№		Нагрузка	nc	Сечение 1-1			Сечение 2-2		Сечение 3-3
				M	N	Q	M	N	M	N
1		постоянная	1,0	-5,25	92,08	1,52	+16,14	92,08	-6,88	92,08
2		снеговая	1,0 0,9	-17,3 -15,6	304,8 274,3	5,0 4,5	53,4 48,1	304,8 274,3	-22,8 -20,5	304,8 274,3
3		крановое вертикал. давление (тележка слева)	1,0 0,9	+70,74 +63,66	+968,54 +871,6	-34.51 -31.3	-472,77 -425,4	+968,54 +871,6	+158,06 +142,2	- -
3*		крановое вертикал. давление (тележка справа)	1,0 0,9	+88.09 +79,2	+669,23 +602,3	+24.96+22,23	-220,2 -198,2	+669,23 +602,3	+114.34 +102,87	- -
4		поперечное торможен. (сила при-ложена к лев стойке)	1,0 0,9	±572,07 ±514,8	- -	±75,7 ±68,1	±120,7 ±108,6	- -	±120,7 ±108,6	- -
4*		поперечное торможен. (сила при-ложена к пр. стойке)	1,0 0,9	±89,39 ±80,4	- -	±4,8 ±4,32	±24,52 ±22,06	- -	±24,52 ±22,06	- -
5		ветровая нагрузка слева	1,0 0,9	-984,3 -885,8	- -	+69,75 +62,7	-350,17 -315,15	- -	-350,17 -315,15	- -
5*		ветровая нагрузка справа	1,0 0,9	+831,5 +748,3	- -	-63,49 -57,1	+310,7 +279,6	- -	+310,7 +279,6	- -

Та б л и ц а 7 - Расчетные усилия для левой стойки

Сочетания	Усилия	Нижняя часть стойки					Верхняя часть
		Сечение 1-1			Сечение 2-2		Сечение 3-3
		M	N	Q	M	N		M	N
Основные сочетания nc= 1,0		826,25	92,08	-61,97	326,84	92,08		255,96	304,8
		1,5*			1,5*		1,3,4
		-989,55	92,08	71,27	-335,93	1060,62		-357,05	92,08
		1,5			1,3,4		1,5
		637,56	1060,62	42,71	-	-		-	-
		1,3,4			-		-
		-506,58	1060,62	-108,69	-577,33	1060,62		-45,6	609,6
		1,3,4-			1,3,4		1,2
Основные сочетания nc = 0,9		895,69	1729,85	-76,32	380,24	396,88		582,58	92,08
		1,3*,4*,5*			1,2,5*		1,3,4,5*
		-1508,2	1365,42	-33,94	-927,5	1060,62		-379,85	396,88
		1,2,3,4,5			1,3,4-,5		1,2,5
		1451,76	1365,42	-15,78				553,42	396,88
		1,2,3,4-,5*			-		1,2,3,4,5*
		-1508,2	1365,42	-33,94	-874,1	1365,42		-379,85	396,88
		1,2,3,4-,5			1,2,3,4,5		1,2,5
		-989,55	92,08	71,27
		1,5			-		-