Назначение жесткостей элементов рамы
7.4. Назначение жесткостей элементов рамы
7.4.1. Определение жесткости сквозного ригеля
Из условия равенства прогибов сквозной фермы и сплошной балки от равномерно распределенной нагрузки определяют эквивалентную жесткость сквозного ригеля:
EIр = EMmaxhр1,15μ/(2Ry) = 2,06 · 104 · 4604,63 · 3,15 · 1,15 · 0,9 / (2 · 24) =
= 644,28 · 104 кН·м2,
где Mmax – максимальный расчетный момент в середине пролета фермы как в простой балке от суммарной вертикальной нагрузки (q – погонной расчетной постоянной нагрузки и p – погонной расчетной распределенной снеговой нагрузки):
Mmax = (q + p)L2/8 = (20,77 + 20,16) 302 / 8 = 4604,63 кН·м;
hр = 3,15 – высота ригеля в середине пролета;
1,15 – коэффициент, учитывающий отношение усредненной площади поясов к площади нижнего пояса;
Рекомендуемые материалы
μ – коэффициент, учитывающий влияние уклона верхнего пояса и деформативность решетки фермы (принимают μ = 0,7 при уклоне верхнего пояса i = 1/8 – 1/10, μ = 0,8 – при i = 1/15, μ = 0,9 – при i = 0.
7.4.2. Определение жесткостей ступенчатой колонны
Для ступенчатых колонн жесткость нижней части колонны приближенно определяем по формуле
EIн = E(V + 2Dmax)hн2/(k2Ry) =
= 2,06 · 104 (527,55 + 2 · 2109,98) · 1,252 / (3,6 · 24) = 180,08 · 104 кН·м2,
где V = Vg + Vp = 311,55 + 216 = 527,55 кН – расчетное давление ригеля на колонну от расчетной постоянной и снеговой нагрузки;
Dmax = 2109,98 кН – наибольшее расчетное давление на колонну от двух сближенных кранов;
hн = 1250 мм – высота сечения нижнего участка колонны, равная расстоянию от наружной грани колонны до оси подкрановой ветви;
k2 – коэффициент, зависящий от шага колонн и их высоты (принимают k2 = 3,2 – 3,8 при шаге B = 12 м, k2 = 2,5 – 3,0 при шаге B = 6 м); меньшее значение k2 принимают при кранах с малой грузоподъемностью и большой высоте колонн.
При грузоподъемности крана Q = 100 т и высоте колонны H = 20,4 м принят k2 = 3,6.
Жесткость верхней части колонны
EIв = EIн(hв/hн2)/k1 = 180,08 · 104 (0,7 / 1,25)2 / 1,6 = 35,3 · 104 кН·м2,
где hв = 700 мм – ширина верхнего участка колонны;
k1 – коэффициент, учитывающий фактическое неравенство площадей и радиусов инерции поперечных сечений верхней и нижней частей колонны (для колонн крайних рядов при шарнирном сопряжении ригеля с колонной k1 = 1,8 – 2,0, при жестком сопряжении – k1 = 1,2 – 1,8). Меньшее значение принимают для кранов небольшой грузоподъемности.
При жестком сопряжении ригеля с колонной и кранах грузоподъемности Q = 100 т принят k1 = 1,6.
Для статического расчета рамы достаточно определить только соотношение жесткостей элементов рамы.
Приняв ЕIв = 1, вычисляют соотношения жесткостей элементов рамы, которые округляют до целых чисел:
ЕIв : ЕIн : ЕIр = 1 : n : m = 1 : 5 : 18.
Рекомендуемые соотношения жесткостей элементов рамы в пределах
ЕIн : ЕIв = 5 – 10; ЕIр : ЕIн = 2 – 6.
Принятые соотношения жесткостей элементов рамы укладываются в пределы рекомендуемых
ЕIн : ЕIв= 5; ЕIр : ЕIн = 3,5
Отклонение до 30% в соотношениях жесткостей элементов рамы, предварительно принятых и фактических, определенных в результате расчета, мало сказывается на расчетных усилиях в раме. При большей разнице необходимо принять найденные фактические жесткости элементов рамы за исходные, произвести статический расчет рамы заново и выбрать новые комбинации расчетных усилий.
.
Таблица 7.6
Расчетные усилия в левой колонне раздельно по каждому виду загружения, кН, кН·м
| Часть колонны | |||||||||||||||||
| Номер наг- рузки | Вид наг- рузки | Коэф. сочета- ния Ψ | Подкрановая | Надкрановая | |||||||||||||
| Сечение 1-1 | Сечение 2-2 | Сечение 3-3 | Сечение 4-4 | Сечение 5-5 | |||||||||||||
| М | N | Q | М | N | Q | М | N | Q | М | N | Q | М | N | Q | |||
| 1 | Посто-янная | 1 | 198,9 | –875,3 | –13,5 | –16,2 | –875,3 | –13,5 | –177,2 | –520,0 | –13,5 | –211,1 | –520,0 | –13,5 | –273,3 | –520,0 | –13,5 |
| 2 | Снего- вая | 1 | 216,6 | –604,8 | –18,3 | –65,4 | –604,8 | –18,3 | –148,5 | –604,8 | –18,3 | –190,3 | –604,8 | –18,3 | –274,5 | –604,8 | –18,3 |
| 0,9 | 194,9 | –544,3 | –16,5 | –58,9 | –544,3 | –16,5 | –133,7 | –544,3 | –16,5 | –171,3 | –544,3 | –16,5 | –247,1 | –544,3 | –16,5 | ||
| 3 | Dmax на левую | 1 | –31,1 | –2101 | –62,0 | –905,2 | –2101 | –62,0 | 413,6 | 8,9 | –62,0 | 308,2 | 8,9 | –62,0 | 23,0 | 8,9 | –62,0 |
| 0,9 | –28,0 | –1891 | –55,8 | –814,7 | –1891 | –55,8 | 372,2 | 8,0 | –55,8 | 277,4 | 8,0 | –55,8 | 20,7 | 8,0 | –55,8 | ||
| 4 | Dmax на правую | 1 | 593,7 | –690,5 | –62,0 | –280,3 | –690,5 | -62,0 | 145,7 | –8,9 | -62,0 | 40,3 | –8,9 | -62,0 | –244,8 | –8,9 | -62,0 |
| 0,9 | 534,3 | –621,5 | -55,8 | –252,3 | –621,5 | -55,8 | 131,1 | –8,0 | -55,8 | 36,3 | –8,0 | -55,8 | –220,3 | –8,0 | -55,8 | ||
| 5 | Т на левую | 1 | ±460,3 | ±7,5 | ±49,2 | ±97,0 | ±7,5 | ±49,2 | ±97,0 | ±7,5 | ±49,2 | ±180,7 | ±7,5 | ±49,2 | ±36,9 | ±7,5 | ±31,3 |
| 0,9 | ±414,3 | ±6,8 | ±44,3 | ±87,3 | ±6,8 | ±44,3 | ±87,3 | ±6,8 | ±44,3 | ±162,3 | ±6,8 | ±44,3 | ±33,2 | ±6,8 | ±28,2 | ||
| 6 | Т на правую | 1 | ±451,2 | ±7,5 | ±31,3 | ±10,1 | ±7,5 | ±31,3 | ±10,1 | ±7,5 | ±31,3 | ±43,0 | ±7,5 | ±31,3 | ±186,9 | ±7,5 | ±31,3 |
| 0,9 | ±406,1 | ±6,8 | ±28,2 | ±9,3 | ±6,8 | ±28,2 | ±9,3 | ±6,8 | ±28,2 | ±38,7 | ±6,8 | ±28,2 | ±168,2 | ±6,8 | ±28,2 | ||
| 7 | Ветер слева | 1 | – 718,6 | 12,0 | 77,5 | 44,4 | 12,0 | 30,8 | 44,4 | 12,0 | 30,8 | 91,9 | 12,0 | 25,2 | 172,6 | 12,0 | 9,9 |
| 0,9 | –646,7 | 10,8 | 69,8 | 40,0 | 10,8 | 27,7 | 40,0 | 10,8 | 27,7 | 82,7 | 10,8 | 22,7 | 155,3 | 10,8 | 8,9 | ||
| 8 | Ветер справа | 1 | 679,7 | – 12,0 | -67,9 | – 30,6 | – 12,0 | -32,9 | –30,6 | – 12,0 | -32,9 | – 83,0 | – 12,0 | -28,7 | – 188,7 | – 12,0 | -17,3 |
| 0,9 | 611,7 | –10,8 | -61,1 | –27,5 | –10,8 | -29,6 | –27,5 | –10,8 | -29,6 | Рекомендация для Вас - 5 Способ кодирования сигналов маршрутизации. –74,7 | –10,8 | -25,8 | –169,8 | –10,8 | -15,6 |
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
