- •Компоновка поперечной рамы
- •Вертикальные размеры здания
- •Горизонтальные размеры здания
- •Расчет и конструирование подкрановой балки
- •Сбор нагрузок на подкрановую балку
- •2.2. Компоновка сечения балки
- •Проверка прочности и жесткости подкрановой балки.
- •Расчет промежуточных и опорных ребер подкрановой балки
- •Расчет соединения поясов со стенкой.
- •Расчёт опорной части балки
- •3. Расчет поперечной рамы производственного здания
- •3.1. Выбор расчетной схемы
- •3.2. Нагрузки, действующие на раму
- •3.2.1. Постоянные нагрузки
- •Снеговые нагрузки
- •Вертикальные усилия от мостовых кранов
- •Горизонтальные усилия от мостовых кранов
- •Ветровые нагрузки
- •3.3. Статический расчет поперечной рамы
- •3.3.1 Расчет на постоянную нагрузку
- •3.3.2. Расчет на снеговую нагрузку
- •3.3.3. Расчет на вертикальную нагрузку от мостовых кранов
- •3.3.4. Расчет на горизонтальное воздействие мостовых кранов
- •3.3.5. Расчет на ветровую нагрузку
- •4. Расчет ступенчатой колонны
- •4.1. Исходные данные
- •4.1.1. Расчетная длина в плоскости рамы
- •4.1.2 Расчетная длинна колонна из плоскости рамы
- •4.2. Подбор сечения верхней части колонны
- •4.3. Подбор сечения нижней части колонны
- •4.3.1 Проверка устойчивости ветвей колонны в плоскости и из плоскости рамы
- •4.3.2. Расчет решетки подкрановой части колонны
- •4.3.3. Проверка устойчивости нижней части колонны в плоскости действия момента как единого целого
- •4.4. Расчет и конструирование узла сопряжения верхней и нижней частей колонны
- •4.5 Расчет и конструирование базы колонны
- •4.5.1 Расчет анкерных болтов
- •5. Расчет стропильной фермы
- •5.1 Сбор нагрузок на стропильную ферму
- •5.1.1 Постоянная нагрузка
- •5.1.2 Снеговая нагрузка
- •5.1.3. Определение усилий в стержнях фермы с помощью программного комплекса «Кристалл» элементы ферм
- •Результаты расчета
- •5.2 Подбор сечения элементов фермы
- •5.3 Расчет и конструирование фасонок
- •5.3. Расчет и конструирование опорного узла фермы
- •5.4. Расчет и конструирование узла соединения двух отправочных элементов фермы
- •5.5. Расчет соединительных прокладок
- •7. Список литературы
3.3. Статический расчет поперечной рамы
3.3.1 Расчет на постоянную нагрузку
Определяем сосредоточенный момент из-за смещения осей верхней и нижней частей колонны:
По табл. 12.4. Прил. определяем коэффициенты:
Каноническое уравнение для левого узла (В):
Определим моменты от поворота узлов на угол :
Единичная эпюра
Строим грузовую эпюру.
Моменты от нагрузок на стойках Мр:
Моменты на опорах ригеля определяются с учетом того, что ригель рассматривают как защемленную с двух сторон балку постоянного по длине сечения.
Коэффициенты канонического уравнения:
Угол поворота:
Определяем моменты от фактического угла поворота :
Строим окончательную эпюру моментов или эпюру от постоянной нагрузки
Проверкой правильности расчетов служит равенство моментов в узле В:
.
Равенство перепадов эпюры моментов в т.С внешнему моменту:
Равенство поперечных сил верхней и нижней частей колонны:
По эпюре Q строим эпюру продольных сил N:
3.3.2. Расчет на снеговую нагрузку
Эпюра от единичной нагрузки аналогична эпюре М1 при расчете на постоянную нагрузку. Определяем сосредоточенный момент на колонне:
Эпюра и коэффициент такие же, как в расчете на постоянную нагрузку.
Строим грузовую эпюру , для этого определим моменты от нагрузок на стойках. Коэффициенты k принимаем с учетом n=0,2 и б=0,20:
Каноническое уравнение для левого узла:
по эпюре , что и при постоянной нагрузке.
Определяем моменты от фактического угла поворота :
Эпюра моментов от снеговой нагрузки
Проверкой правильности расчетов служит равенство моментов в узле В:
Равенство перепадов эпюры моментов в т.С внешнему моменту:
Равенство поперечных сил верхней и нижней частей колонны:
По эпюре Q строим эпюру продольных сил N:
3.3.3. Расчет на вертикальную нагрузку от мостовых кранов
Расчет проводится при расположении тележки крана у левой стойки. Проверка возможности считать ригель абсолютно жестким проводится по формуле:
, где
можно считать ригель абсолютно жестким
Каноническое уравнение для определения смещения плоской рамы:
Определяем моменты от смещения верхних углов на Д=1:
Строим эпюру
Моменты и реакции на левой стойке от нагрузки ( ):
Моменты и реакции на правой стойке от нагрузки:
Реакция верхних концов стоек:
Смещение плоской рамы:
В расчете на крановые нагрузки учитывают пространственную работу каркаса. Для этого определяют приведенное смещение:
,
,где
– число колес крана, n0=4;
n – количество рам в блоке (n=9);
- расстояние между симметрично расположенными относительно середин блока рамами;
- расстояние между крайними рамами блока;
∑y – сумма ординат на линии влияния реакции опор.
Определение смещений с учетом пространственной работы:
Определяем моменты от фактического смещения :
Окончательная эпюра моментов от вертикальной нагрузки мостовых кранов
- на левой стойке:
- на правой стойке:
Проверкой эпюры М является:
Равенство значений внешних моментов ( и ), приложенных в т. С и перепада на эпюре в этой же точке:
- на левой стойке:
- на правой стойке:
Равенство поперечных сил верхней и нижней части колонны:
- на левой стойке:
- на правой стойке: