Вертикальная нагрузка от мостового крана

Каноническое уравнение для определения смещения рамы:

Моменты и реакции от смещения верхних узлов на D=1:

а) для левой стойки

б) для правой стойки

где k_A, k_B и k_C – коэффициенты для определения изгибающих моментов, определяемые по табл.12.4 [3] в зависимости от значений параметров α и n.

Реакция стойки:

Коэффициенты канонического уравнения:

Моменты и реакции от внешней нагрузки:

а) на левой стойке

б) на правой стойке

 

Реакция верхних концов стоек:

Смещение плоской рамы:

Крановая нагрузка - местная, поэтому α_пр ≠ 1. Коэффициент пространственной работы будет равен:

где n_o - число колес двух кранов на одной нитке подкрановых балок;

n - число рам в здании;

а_i - расстояние между симметрично расположенными относительно середины блока рамами;

а₂ - расстояние между вторыми от торцов рамами;

åY_i - сумма ординат линии влияния рассматриваемой рамы.

Смещение с учётом пространственной работы:

Окончательная эпюра моментов М = М₁×D_пр + М_Р:

а) левая стойка

б) правая стойка

Эпюра поперечных сил:

а) левая стойка

б) правая стойка

Эпюра продольных сил:

Все правила контроля правильности построения эпюр выполняются.

Рис. 29. Эпюры M, Q, N от действия вертикальной крановой нагрузки.

Горизонтальная нагрузка от мостового крана

Основная система, эпюра М₁, каноническое уравнение, коэффициент a_пр - такие же, как и при расчете на вертикальную нагрузку от мостовых кранов.

Моменты и реакции на левой стойке от нагрузки:

;

;

.

Смещение верхних концов с учетом пространственной работы:

; .

Строим эпюры моментов и поперечных сил от крановой вертикальной нагрузки:

;

-на левой стойке:

;

;

-на правой стойке:

;

.

Строим эпюру N:

.

Все правила контроля правильности построения эпюр выполняются.

Рис.31. Эпюры M, Q, N от действия горизонтальной крановой нагрузки.

Ветровая нагрузка

Основная система и эпюра М₁ - как для крановых воздействий.

Моменты и реакции на левой стойке от нагрузки:

;

.

На правой стойке

.

Коэффициенты канонического уравнения:

;

.

Смещение рамы (ветровая нагрузка воздействует на всю раму, поэтому a_пр=1):

.

Строим эпюры моментов и поперечных сил от ветровой нагрузки: ;

-на левой стойке:

;

-на правой стойке:

.

а) левая стойка

б) правая стойка

При правильном решении сумма поперечных сил внизу должна быть равна сумме всех горизонтальных нагрузок:

;

Строим эпюры:

Рис.32. Эпюры M, Q, N от действия ветровой нагрузки.

Расчет ступенчатой колонны

Колонны производственного здания работают на внецентренное сжатие. Сечение ступенчатых колонн подбирают отдельно для каждого участка, поэтому расчетные длины вычисляют также для каждого участка.

Расчетные длины в плоскости рамы:

, где

- коэффициенты расчетной длины нижнего и верхнего участков колонны.

Т.к. , где

N₁ – наибольшее усилие в нижней части колонны (таблица 2, сеч. 3-3, 4-4);

N₂ – наибольшее усилие в верхней части колонны (таблица 2, сеч. 1-1, 2-2).

;

.

По табл. СНиП:

;

.

Расчетные длины отдельных участков из плоскости рамы равны наибольшим расстояниям между точками закрепления колонны от смещения вдоль здания.

Расчетная длина нижнего участка колонны равна расстоянию от низа подкрановой балки до башмака:

.

Расчетная длина верхнего участка колонны равна расстоянию от тормозной конструкции до распорки по колонне в уровне нижних поясов стропильной фермы:

,