Опорные моменты и распор рамы

⇐ ПредыдущаяСтр 9 из 10Следующая ⇒

Стропильная ферма является ригелем рамы, поэтому в ее опорных сечениях возникают опорные моменты и распор от приложенных к раме постоянных и временных нагрузок.

Первая комбинация

Первая комбинация используется для определения возможных дополнительных усилии в раскосах и верхнем поясе опорной панели и расчета опорного узла.

Наибольший по абсолютной величине на левой опоре момент М_лев= -373.53 кН·м (сечение 1 - 1, нагрузки 1, 2, 3*, 4(-М),5*). Соответствующий момент на правой опоре находим для тех же нагрузок в сечении 1 - 1 с заменой нагрузок 3*, 4 (-М), 5* на 3, 4*(-М), 5.

Распор рамы определяем по продольным силам в левом сечении ригеля для нагрузок 1, 2, 3*, 4(-М), 5* (сечение 1-1, Q = N_риг = Н)

где .

Вторая комбинация

Вторая комбинация используется для определения возможных сжимающих усилий в нижнем поясе.

Сжатие нижнего пояса опорных моментов и распора рамы может возникнуть при минимальном растягивающем усилии в нем, вызванном только постоянной узловой нагрузкой на ферму, поэтому исключаем из 1-ой комбинации снеговую нагрузку:

Распор рамы от нагрузок 1, 3*, 4, 5* в левом и от нагрузок 1,3,4*,5 в правом сечениях ригеля

Принимаем линейное изменение распора по длине нижнего пояса фермы.

Определение усилий в стержнях фермы

Расчетные усилия находим раздельно для каждой нагрузки при помощи диаграммы Максвела-Кремона или на ЭВМ. Так как постоянная и снеговая (1-й вариант) нагрузки симметричны, для них достаточно построить диаграммы усилий только для половины фермы. Для нахождения усилий в стержнях от опорных моментов необходимо построить диаграмму усилий от единичного момента, приложенного к левой опоре; зеркальное отображение этих усилий даст значение усилий в стержнях фермы от единичного момента, приложенного к правой опоре. Умножив усилия от левого и правого единичного момента на расчетные значения моментов соответственно на левой и правой опоре затем сложив их, находим усилия в стержнях фермы от опорных моментов. Для построения диаграммы единичный момент следует заменить эквивалентной парой сил с плечом, равным расстоянию между осями поясов фермы на опоре.

где h_оп- высота фермы на опоре;

Z_o - сумма привязок осей поясов к их внешним граням, равный 100 мм.

Значения вертикальных опорных реакций фермы

Сводя усилия от всех видов нагрузок в таблицу расчетных усилий в стержнях фермы, находим суммарные расчетные усилия, Усилия от опорных моментов учитываются только тогда, когда они догружают стержень. Если знаки усилий разные и усилие от опорного момента меньше по абсолютной величине, тогда за расчетное принимается усилие только от вертикальной нагрузки. Если же усилия имеют разные знаки, однако усилие от опорного момента больше усилия от вертикальной нагрузки, то стержень должен быть проверен также и на алгебраическую сумму этих усилий.

При учете усилий от опорных моментов снеговая нагрузка вводится с коэффициентом сочетания 0,9. Таблица усилий в стержнях фермы составляется для половины фермы. При несимметричной нагрузке усилия в симметричных относительно оси элементах фермы будут иметь разные значения, в этом случае в таблицу записывают большее из них. Если усилия имеют разные знаки, то их вписывают оба.

Узел «Б»

Усилия неизвестны в двух БВ и БД

Проекция сил на ось «у»