144322 (620504), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Поперечные силы в защемлениях колонн:
– левой
– средней
– правой
Продольные силы в сечениях колонн:
– левой ;
;
– средней ;
.
Рассмотрим загружение 4. Реакция верхней опоры левой колонны, к которой прложена горизонтальная крановая нагрузка .
.
В частном случае при значение
может быть вычислено по упрощенной формуле:
кН
Реакции остальных колонн поперечной рамы в основной системе: ;
Суммарная реакция
.
Тогда
.
Упругие реакции верха колонн:
- левой:
кН
- средней:
кН
- правой:
кН.
Изгибающие моменты в сечениях колонн (рис.8, ж):
- левой:
- в точке приложения силы :
;
;
.
- средней:
;
.
- правой:
;
.
Поперечные силы в защемлениях колонн:
-
левой:
;
- средней:
;
- правой:
.
Рассмотрим загружение 5. Реакция верхней опоры средней колонны, к которой приложена горизонтальная нагрузка .
.
Реакции остальных колонн поперечной рамы в основной системе: ;
Суммарная реакция
.
Тогда
.
Упругие реакции верха колонн:
- левой и правой:
кН
- средней:
кН
Изгибающие моменты в сечениях колонн (рис.8, з):
- левой и правой:
;
.
- средней:
- в точке приложения силы :
;
;
.
Поперечные силы в защемлениях колонн:
- левой и правой:
;
- средней:
.
Результаты расчета поперечной рамы на все виды нагружений приведены в табл.2.
2.6 Расчетные сочетания усилий
Значения расчетных сочетаний усилий в сечениях колонн по оси А от разных нагрузок и их сочетаний, а также усилий, передаваемых с колонны на фундамент, приведены в табл. 2. Рассмотрены следующие комбинации усилий: наибольший положительный момент и соответствующая ему продольная сила; наибольший отрицательный момент
и соответствующая ему продольная сила; наибольшая продольная сила
и соответствующий ей изгибающий момент. Кроме того, для каждой комбинации усилий в сечении IV–IV вычислены значения поперечных сил, необходимые для расчета фундамента.
Значение изгибающих моментов и поперечных сил в загружениях 4 и 5 приняты со знаком , поскольку торможение тележек крана может осуществляться в обе стороны.
Учитывая, что колонны находятся в условиях внецентренного сжатия, в комбинацию усилий включены и те нагрузки, которые увеличивают эксцентриситет продольной силы.
Рис. 8. К статическому расчету поперечной рамы:
а – основная система метода перемещений; б – эпюра от постоянной
нагрузки; в – снеговой; г-ж – крановых в соответствии с
нагружениями 1 ….. 5; и,к – ветровой слева и справа.
Таблица 2
Расчетные усилия в левой колонне (ось А) и их сочетания
(изгибающие моментвы в кН·м, силы – в кН).
Усилия в сечениях колонн | ||||||||||||||||
Нагрузки | № нагру-жения | Коэф-фици-ент Соче-таний | II-II | III-III | IV-IV | |||||||||||
M | N | M | N | M | N | Q | ||||||||||
Постоянная | 1 | 1 | 25,54 | 281,78 | -39,36 | 361,41 | -8,34 | 438,87 | 3,53 | |||||||
Снеговая | 2 | 1 | 20,47 | 143,64 | -15,44 | 143,64 | -10,85 | 143,64 | 0,488 | |||||||
3 | 0,9 | 18,42 | 129,28 | -13,90 | 129,28 | -9,77 | 129,28 | 0,44 | ||||||||
Крановая (от2-х кранов) Mmax на левой колонне | 4 | 1 | -87,19 | 0 | 196,55 | 630,52 | 37,41 | 630,52 | -16,93 | |||||||
5 | 0,9 | -78,47 | 0 | 176,90 | 567,47 | 33,67 | 567,47 | 15,24 | ||||||||
Крановая (от2-х кранов) Mmax на средней колонне | 6 | 1 | -52,69 | 0 | 36,19 | 197,52 | -59,97 | 197,52 | -10,23 | |||||||
7 | 0,9 | -47,42 | 0 | 32,57 | 177,77 | -53,97 | 177,77 | -9,21 | ||||||||
Крановая(от 4-х кранов) | 8 | 1 | -24,57 | 0 | 48,63 | 162,67 | 3,80 | 162,67 | -4,77 | |||||||
9 | 0,9 | -22,11 | 0 | 43,77 | 146,40 | 3,42 | 146,40 | -4,29 | ||||||||
Крановая | 10 | 1 | ±27,42 | 0 | ±27,42 | 0 | ±105,86 | 0 | ±14,19 | |||||||
11 | 0,9 | ±24,69 | 0 | ±24,69 | 0 | ±95,27 | 0 | ±12,77 | ||||||||
Крановая на средней колонне | 12 | 1 | ±14,0 | 0 | ±14,0 | 0 | ±39,58 | 0 | ±2,72 | |||||||
13 | 0,9 | ±12,6 | 0 | ±12,6 | 0 | ±35,62 | 0 | ±2,45 | ||||||||
Ветровая слева | 14 | 1 | 13,99 | 0 | 13,99 | 0 | 122,26 | 0 | 17,21 | |||||||
15 | 0,9 | 12,59 | 0 | 12,59 | 0 | 110,03 | 0 | 15,29 | ||||||||
Ветровая справа | 16 | 1 | -21,47 | 0 | -21,47 | 0 | -112,43 | 0 | -13,23 | |||||||
17 | 0,9 | -19,32 | 0 | -19,32 | 0 | -101,19 | 0 | -11,91 | ||||||||
Основные сочетания нагрузок с учетом крановой и ветровой | Mmax | 1+3+9+11(+)+15 | 1+5+11(+)+15 | 1+5+11(+)+15 | ||||||||||||
59,13 | 411,06 | 174,82 | 928,88 | 230,63 | 1006,34 | 46,60 | ||||||||||
Mmin | 1+5+11(-)+17 | 1+3+17 | 1+3+7+11(-)+17 | |||||||||||||
-96,94 | 281,78 | -72,58 | 490,69 | -268,54 | 745,92 | -30,15 | ||||||||||
Nmax | 1+3+5+11(-)+17 | 1+3+5+11(+)+15 | 1+3+5+11(+)+15 | |||||||||||||
-78,52 | 411,06 | 160,92 | 1058,16 | 220,86 | 1135,62 | 47,04 | ||||||||||
То же, без учета крановых и ветровой | 1+2 | 1+2 | 1+2 | |||||||||||||
46,01 | 425,42 | -54,80 | 505,05 | -19,19 | 582,51 | 3,79 |
3. Расчет прочности двухветвевой колонны крайнего ряда
Для проектируемого здания принята сборная железобетонная колонна.
Бетон – тяжелый класса В15, подвергнутый тепловой обработке при атмосферном давлении. . Арматура – класса А400.
.
3.1 Надкрановая сплошная часть колонны
Расчет проводится для сечения II–II. В результате статического расчета поперечной рамы (табл. 2) имеем следующие сочетания усилий:
1) | | |
2) | | |
3) | | |
4) | | |
Для 1-го, 2-го и 3-го сочетаний т.к. в них входят усилия от кратковременных