Расчет и проектирование производственного здания
Дипломная работа - Строительство
Другие дипломы по предмету Строительство
bsp;
Коэффициенты канонического уравнения:
r11 = - МВ + Мвриг = 1,006 i + 6,3 i = 7,3 (по эпюре М1);
r1р = - МВ + Мвриг = -10,9 кН м - 246 кН м = - 257 кН м (по эпюре Мр).
Угол поворота
? = - r1p / r11 = 257 кН м / 7,3 i = 35,2 кН м / i;
Моменты от фактического угла поворота (M1•?):
МА = 0,965•i•35,2 kH•м / i = 42,63 кН•м,
МВ = - 1,006•i•35,2 кН•м / i = - 35,4 кН•м,
MС = - 0,218 i•35,2кН•м / i = - 7,7 кН•м,
MBриг = 6,3 i 35,2 kH•м / i = 222 кН•м.
Эпюра моментов (M1•? + Мр) от постоянной нагрузки:
МА= 34 кН•м - 10,6 кН•м = 23,4 кН•м,
МВ = - 35,4 кН•м + 10,9 кН•м = - 24,5 кН•м,
МВриг = 222 кН•м - 246 кН•м = - 24 кН•м,
МСв = - 17,2 кН•м - 7,7 кН•м = - 19,9 кН•м,
МСн = 31,4 кН•м - 35,2 кН•м = -3,8 кН•м.
К расчету на постоянные нагрузки
Проверкой правильности расчета служит равенство моментов в узле B (113,95 кН•м ? 113,93 кН•м), равенство перепада эпюры моментов в точке С (- 58,22 кН•м - 25,29 кН•м ? - 83,51 кН•м) по отношению к внешнему моменту (- 83,51 кН•м), а также равенство поперечных сил на верхней и нижней частях колонны:
QАС = = = - 2,41 кН,
QВС = = = -2,3 кН.
Разница
% = 5%
Разница (12 %) получена в результате округления параметра ? и значений моментов.
Усилие N на уровне высоты колонны равно
FR + F1 + GB = 111?6 rY + 82?7 rY+13 = 207?3 rY?
Усилие N на уровне низа колонны равно
R + F1 + GB + F2= 111?6 rY + 82?7 rY + 13 rY + 81?3 rY = 288?6 rY?
4.2 Расчёт на нагрузку от снега
Расчет выполняется аналогично расчету на постоянные нагрузки. Сосредоточенный момент на колонне:
М = - FR•e0= - 111,6 кН•0,25м = - 28 кН•м.
Каноническое уравнение для левого узла
11•?1 + r1p = 0.
Моменты от нагрузки:
МА = kА•М = 0,218•(- 28 кН•м) = - 6,1 кН•м;
МB = kB•М = - 0,224•(-28 кН•м) = 6,3 кН•м;
МСн = kc•M = - 0,647•(- 28 кН•м) = 18,1 кН•м;
МСв = (kc + 1)•М = (- 28)•0,353 = - 9,9 кН•м;
MBpиг = = - 12,4 кН/м• = - 335кН•м.
Коэффициенты канонического уравнения:
11 = 7,3•i (по эпюре M1);
r1р = - МВ + МВриг = - 6,3 кН•м - 335 кН•м = - 341 кН•м.
Угол поворота
? = = = .
Моменты от фактического угла поворота (М1•?):
МА = 0,965•i• = 45 кН•м,
МВ = - 1,006•i• = - 47 кН•м,
МС = - 0,218•i• = - 10,2 кН•м,
МВриг = 6,3•i• = 294 кН•м.
Эпюра усилий от снеговой нагрузки:
МА= 45 кНм •6,1 кН•м = 274,5 кН•м,
МВ = - 47 кНм •6,3 кН•м = - 296,1кН•м,
МС = - 9,9 кНм•10,2 кН•м = - 101 кН•м,
МСн = 18,1 кН•м•10,2 кН•м = 184,6 кН•м,A = QB = = - 49,4кН ? 50 кН,
NB = NA = = - 53 кН
Nриг = QB = - 141 кН.
4.3 Расчёт на вертикальную нагрузку от мостовых кранов
Расчёт проводится при расположении тележки крана у левой стойки. Основная система и схема нагрузки приведены на рис. Проверка возможности считать ригель абсолютно жестким производится по формуле:
k = = = 3,3;
- условие абсолютной жесткости ригеля.
Здесь:
- 1 = - 1 = 4;
k = 3,3 > = 1,875
Значит, условие выполняется.
Каноническое уравнение для определения смещения плоской рамы:
(3.3.4)
Моменты и реакции от смещения верхних узлов при = 1 (рис. 3.3.б), по приложению 24:
Моменты и реакции на левой стойке от нагрузки
М = Мmах = 695
Ма = kа М = 0,218 - 695 кНм = 151,5 кНм,
Мв = kв М = - 0,224 - 695 кНм = - 156 кНм,
Мсн = kс М = - 0,647 - 695 кНм = - 450 кНм,
Мсв = (kс + 1) М = - 0,353 695 кНм = 245 кНм,
FRB = = = 71 кНм.
Усилия на правой стойке можно получить аналогично или умножая усилия левой стойки на отношение
= = 0,37,
где
min = 257 кНм
К расчету рамы на вертикальную нагрузку
Реакция верхних концов стоек
Ip = FRB - FRBnp = 71 кН - 28,4 кН = 42,6 кН.
Смещение плоской рамы
= = =
Крановая нагрузка - нагрузка местная, поэтому . При жесткой кровле этот коэффициент определяется по формуле:
(3.3.5)
,
где
n = 4 - число рам в блоке;
?i - расстояние между симметрично расположенными относительно середины рамами (например, ?2 - вторыми от торцов);
n0 = 8 - число колес кранов на одной нитке подкрановых балок;
- сумма ординат линии влияния реакции рассматриваемой рамы.
Смещение рамы с учетом пространственной работы определяется по формуле:
4.5 Расчет на горизонтальные воздействия мостовых кранов
Основная система, эпюра моментов M1, каноническое уравнение, коэффициент - такие же как и при расчете на вертикальную нагрузку от мостовых кранов.
К расчету на горизонтальные нагрузки от мостовых кранов.
К расчету от ветровой нагрузки
Моменты и реакции на левой стойке от нагрузки
МА = kА Т Н = - 0,158 31 кН 14,1 м = - 69 кНм,
МB = kв Т Н = - 0,103 31 кН 14,1м = - 45 кНм,
МC = kс Т Н = 0,115 31 кН 14,1 м = 50,3 кНм,
FRB = k1в Т = 0,545 31 кН = 16,9 кН.
Смещение верхних концов колонн с учетом пространственной работы здания:
,
где ?пр= 0,52; r1p = FRB = 16,9 кН; r11 = 0,886 кН t.
Эпюры М и Q показаны на рис.
4.6 Расчет на ветровую нагрузку
Основная система и эпюра М1 - как и для крановых воздействий.
Эпюра Мр, на левой стойке:
MA = kA qэ H 2 = - 0,113 1,3 кН/м (14,1)2 = - 29,2 кНм;
МB = kB qэ Н 2 = - 0,061 1,3 кН/м(14,1м)2 = - 15,8 кНм;
МC = kc q эН 2 = 0,0391,3 кН/м(14,1)2 = 10 кНм; FRB = k1в q э H = 0,449 1,3 кН/м (14,1м)2 = 8,23 кНм;
На правой стойке усилия получаются умножением на коэффициент
Коэффициенты канонического уравнения вычислим