- •3. Укрупнение элементов
- •§ XIII.1. Конструктивные схемы зданий
- •6. Система связей
- •§ XIII.2. Расчет поперечной рамы
- •3. Определение усилий в колоннах от нагрузок
- •4. Особенности определения усилий в двухветвеиных колоннах
- •7. Подкрановые балки
- •§ X1ii.3. Конструкции покрытии
- •1. Плиты покрытий
- •8. Фермы
- •§ XI.1. Классификация плоских перекрытий
- •§ XI.2. Балочные сборные перекрытия
- •1. Компоновка конструктивной схемы перекрытия
- •2. Проектирование плит перекрытий
- •3. Проектирование ригеля
- •§ XI.3. Ребристые монолитные перекрытия с балочными плитами
- •1. Компоновка конструктивной схемы перекрытия
- •2. Расчет плиты, второстепенных и главных балок
- •3. Конструирование плиты, второстепенных и главных балок
- •§XI.4. Ребристые монолитные перекрытия с плитами, опертыми по контуру
- •1. Конструктивные схемы перекрытий
- •2. Расчет и конструирование плит, опертых по контуру
- •3. Расчет и конструирование балок
- •§XI.5. Балочные сборно-монолитные перекрытия
- •2. Конструкции сборно-монолитных перекрытий
- •§ XI.6. Безбалочные перекрытия
- •2. Безбалочные монолитные перекрытия
- •3. Безбалочные сборно-монолитные перекрытия
3. Определение усилий в колоннах от нагрузок
Для расчета поперечной рамы на различные нагрузки и воздействия наиболее удобен метод перемещений с одним неизвестным ∆— горизонтальным перемещением плоской загружаемой рамы. Вводя по направлению неизвестного перемещения стерженек-связь, получим основную систему (рис. ХШ.22, а). Основную систему подвергают единичному воздействию неизвестного, при этом в колоннах возникают реакции R∆и изгибающие моменты |рис. ХШ.22, б). Затем основную систему последовательно загружают постоянными и временными нагрузками F, M, Н, р, которые вызывают в стойках соответствующие реакции и изгибающие моменты (рис. ХШ.22, в-д). Значение реакций R в ступенчатых колоннах переменного сечения при неподвижной верхней опоре могут быть определены по формулам, приведенным в приложении XII. В уравнении приняты обозначения:r11— реакция поперечной рамы от единичного перемещения;R1p=∑R— сумма реакций верха колонн от нагрузки; положительные реакции направлены в сторону неизвестного перемещения.
Рис. XIII.22. Основная система поперечной рамы и эпюры момента от ветрового воздействия и нагрузок
Из уравнения находят неизвестное∆, а затем упругую реакцию
При числе пролетов рамы, равном трем и более, верхнюю опору колонн при действии крановых нагрузок рассматривают как неподвижную и принимают ∆=0.
.
Изгибающие моменты и поперечные силы в сечениях колонны определяют как в консольной балке, загруженной внешней нагрузкой и реакцией Re. Обычно расчетными являются три основных сечения по длине колонны: 1-0 - над крановой консолью; 1-2 - под крановой консолью; 2-1 - в основании.
Эпюры моментов строят для каждого вида нагрузки, Действующей на раму. Затем составляют таблицу усилий М, N, Q, и в расчетных сечениях колонны устанавливают расчетные сочетания усилий или нагрузок. Постоянная нагрузка на колонны участвует во всех сочетаниях, временные нагрузки — в невыгоднейших.
Согласно нормам, временные нагрузки (снег, ветер, мостовые краны), действующие на поперечную раму, относятся к кратковременным. При расчете поперечной рамы на основные сочетания нагрузок, включающие одну кратковременную нагрузку, значение которой учитывают без снижения, а при расчете на основные сочетания, включающие две или три кратковременные нагрузки, расчетные значения этих нагрузок или соответствующих им усилий умножают на коэффициент сочетаний 0,9. При этом за одну кратковременную нагрузку следует считать нагрузку от действия двух кранов на одном пути, умноженную на коэффициент 0,85 для кранов легкого и среднего режимов, или же нагрузку от четырех кранов, совмещенных в одном створе разных пролетов, умноженную на коэффициент 0,7.
Рис. XII 1.24. Схемы армирование консолей колонн
а - наклонными хомутами; б - горизонтальными хомутами и отгибами
Короткие консоли (рис. XIII.24) колонн, поддерживающие подкрановые балки, рассчитывают на действия поперечной силы из условия (XI.20), а также из условия
в котором правая часть неравенства принимается не более 2,5Rbtbho; φ =0,75 - при кранах тяжелого режима работы, φ= 1 — при кранах среднего и легкого режимов работы.
Короткими считаются консоли, у которых вылет lk≤0,9h0. Угол наклона сжатой грани консоли с горизонтальной линией должен быть γ≤45°, а высота сечения консоли у свободного края должна бытьh1≥h/2 (гдеh— высота опорного сечения).
Армируют консоли наклонными хомутами при h≤2,5, Горизонтальными хомутами и отгибами — приh>2,5 а. Отогнутые стержни допускается не ставить, еслиh>3,5 а и Q≤Rbtbh0. Во всех случаях расстояние между хомутами должно быть не более 150 мм и не болееh/4; диаметр отогнутых стержней- не более 1/15 длины отгиба и не более 25 мм.