4.3.4 Расчет на горизонтальные нагрузки от мостовых кранов

Расчетная схема рамы на нагрузку от кранов приведена на рис. 4.6.

Единичная эпюра моментов М₁, каноническое уравнение и коэффициент _пр здесь такие же, как при расчете вертикальных крановых нагрузок.

На рисунке 4.16 представлена расчетная схема для определения усилий от горизонтальных крановых нагрузок.

Рис. 4.16. Упрощенная расчетная схема от горизонтальных крановых нагрузок.

По вычисленным ранее п = 0,2 и  = 0,278 определим значения грузовой эпюры метода перемещений на левой стойке:

Смещение верха колонн с учетом пространственной работы каркаса

.

Пересчитаем единичную эпюру метода перемещений и постоим окончательную по формуле

.

Моменты от фактического перемещения узлов (М₁·_пр) равны:

Эпюра моментов (М₁·_пр + М_Р) от крановой нагрузки для левой стойки:

Эпюра М для правой стойки будет аналогична исправленной единичной эпюре метода перемещений.

Единичная и грузовая эпюры изгибающих моментов от вертикальной крановой нагрузки с учетом пространственной работы каркаса представлены на рисунке 4.17.

Рис. 4.17. Единичная и грузовая эпюры от горизонтальной крановой нагрузки с учетом пространственной работы каркаса.

Эпюры изгибающих моментов, поперечных и продольных сил представлены на рисунке 4.18.

Рис. 4.18. Эпюры M, Q, N от горизонтальной крановой нагрузки.

Разница в значении нормальной силы у левого и правого концов ригеля получилась из-за передачи горизонтальных сил на соседние рамы вследствие учета пространственной работы каркаса.

Проверка – равенство перепада в эпюре поперечных сил на левой стойке и величины приложенной нагрузки Т:

4.3.5 Расчет на ветровую нагрузку

Расчетная схема рамы на нагрузку от ветра приведена на рис. 4.7.

Единичная эпюра моментов М₁, каноническое уравнение и коэффициент _пр здесь такие же, как при расчете вертикальных крановых нагрузок.

На рисунке 4.19 представлена расчетная схема для определения усилий от ветровой нагрузки.

Эпюра моментов М₁, каноническое уравнение и коэффициент _пр такие же, как при расчете вертикальных крановых нагрузок.

Рис. 4.19. Упрощенная расчетная схема от ветровой нагрузки.

По вычисленным ранее п = 0,2 и  = 0,278 определим значения грузовой эпюры метода перемещений на левой стойке:

Усилия на правой стойке получим, умножая соответствующие усилия левой стойки на отношение

.

Единичная и грузовая эпюры изгибающих моментов от ветровой нагрузки с учетом пространственной работы каркаса представлены на рисунке 4.20

Найдем коэффициент и свободный член канонического уравнения:

кН.

Так как ветровая нагрузка с одинаковой интенсивностью воздействует на все рамы здания, следовательно, коэффициент _пр = 1, или смещение рамы равно:

.

Рис. 4.20. Единичная и грузовая эпюры от ветровой нагрузки с учетом пространственной работы каркаса.

Пересчитаем единичную эпюру метода перемещений и постоим окончательную по формуле

.

Моменты от фактического перемещения узлов (М₁·_пр) на левой стойке равны:

Эпюра моментов (М₁·_пр + М_Р) от ветровой нагрузки для левой стойки:

Эпюра М для правой стойки будем считать аналогично левой, только лишь единичные моменты будут браться с противоположным знаком:

Найдем значения эпюры Q на левой стойке:

;

.

Аналогично, на правой стойке:

;

кН.

Эпюры изгибающих моментов, поперечных и продольных сил представлены на рисунке 4.21.

Рис. 4.21. Эпюры M, Q, N от ветровой нагрузки.

Из условия, что сумма всех горизонтальных нагрузок должна равняться сумме реакций опор (сумме поперечных сил в нижних сечениях колонн), проведем проверку: