Статический расчет плоской поперечной рамы

Поперечную раму на внешние нагрузки рассчитывают методом перемещений. (рис.15).

Рис.15. Основная система поперечной рамы (а) и эпюры моментовот единичного воздействия неизвестного: (б), вертикальной нагрузки (в), кранового момента на крайней колонне (г), торможения тележки крана (д), ветровой нагрузки (е)

Составляем каноническое уравнение перемещений (каноническое потому, что составляется по определенному порядку – канону).

(5)

где - реакция верха колонн от единичного перемещения; - реакция верха колонн от внешних нагрузок.

Рис.18. Эпюра моментов:

а – эпюра моментов от единичного перемещения; б - эпюра моментов Н; в – ΣМ.

Определяются усилия в сечениях колонн М, N и Q от каждого загружения. Составляются комбинации этих усилий и по этим комбинациям выполняется расчет колонны и фундамента.

Расчет поперечной рамы на ПК

Поперечную раму одноэтажного промышленного здания целесообразно выполнять на ЭВМ, что значительно облегчает и ускоряет расчет. В результате расчета ЭВМ выдает выражение усилий в конструкциях рамы (колоннах) в наиболее опасных сечениях.

Для расчета на ЭВМ необходимо:

1. Задать конструктивную схему здания: пролет и шаг колонн.

2. Выполнить компоновку поперечной рамы в соответствии с требованиями текущих конструктивных схем промышленных зданий.

3. Выполнить сбор нагрузок на раму.

4. Составить расчетную схему рамы.

5. Определенные выше исходные данные ввести в ЭВМ.

6. Из расчета на ЭВМ по выданным усилиям, выбрать наиболее невыгодное сочетание нагрузок в опасных сечениях.

7. Выполнить расчет сечения колонн.

Вопрос №2. Конструкции и расчет ж/б колонн сплошного сечения одноэтажных зданий. Особенности конструирования и расчета двухветвевых колонн.

С.377-381, 396-405.

КОЛОННЫ

Колонны каркасного здания могут быть сплошными прямоугольного сечения или сквозными двухветвевыми (рис.6).При выборе конструкции колонны следует учитывать грузоподъемность мостового крана и высоту здания. Сплошные колонны принимают при кранах грузоподъемностью до 30 т и относительно небольшой высоте здания; сквозные колонны - при кранах грузоподъемностью 30 т и больше и высоте здания более 12м. Размеры сечения колонны в надкрановой части назначают с учетом опирания ригелей непосредственно на торец колонны без устройства специальных консолей. Высоту сечения принимают: для средних колонн h₂=500 или 600 мм, для крайних колонн h₂=380 или 600 мм; ширина сечения средних и крайних колонн b=400...600 мм (большие размеры сечения колонны принимают при шаге 12 м). Размеры сечения сплошных колонн в нижней подкрановой части устанавливают преимущественно по несущей способности и из условий достаточной жесткости с тем, чтобы при горизонтальных перемещениях колонн в плоскости поперечной рамы не происходило заклинивания моста крана. По опыту эксплуатации производственных зданий с мостовыми кранами принято считать жесткость колонн достаточной, если высота сечения =(1/10...1/14) .

Рис.6. Колонны одноэтажного здания:

а – сплошного прямоугольного сечения; б - сквозные двухветвевые

Сквозные колонны имеют в нижней подкрановой части две ветви, соединенные короткими распорками-ригелями. Для средних колонн, в нижней подкрановой части допускают смещение оси ветви с оси подкрановой балки и принимают высоту всего сечения h₁=1200...1600 мм, а для крайних колонн - h₁=1000...1300 мм. При этом высота сечения ветви h=250 или 300 мм и ширина b=500 или 600 мм. Кроме того, b= (1/25...1/30)H.

Расстояние между осями распорок принимают (8...10)h. Распорки размещают так, чтобы размер от уровня пола до низа первой надземной распорки составлял не менее 1,8 м и между ветвями обеспечивался удобный проход. Нижнюю распорку располагают ниже уровня пола. Высоту сечения распорки принимают (1,5...2)h, а ширину - равной ширине сечения ветви.

Соединение двухветвевой колонны с фундаментом осуществляют в одном общем стакане или же в двух отдельных стаканах; во втором соединении объем укладываемого на монтаже бетона уменьшается (рис.7). Глубину заделки колонны в стакане фундамента принимают равной большему из двух размеров:

или .

Кроме того, глубина заделки колонны должна быть проверена из условия достаточной анкеровки Продольной рабочей арматуры. Если в одной из ветвей колонны возникает растягивающее усилие, соединение колонны с бетоном замоноличивания выполняют на шпонках.

Рис.7. Конструкции соединения двухветвевой колонны с фундаментом:

а - в одном общем стакане; б - в двух отдельных стаканах; в - при устройстве шпонок;

1 - бетон замоноличивания; 2 – колонна

Колонны обычно изготовляют в виде одного цельного элемента. Членение их на части, по высоте для уменьшения веса монтажных элементов связано с затруднениями в устройстве стыков, а потому осуществляется редко. Примеры армирования сплошных и двухветвевых колонн приведены на (рис. 8); средние колонны, испытывающие действие моментов двух знаков, армируются симметрично. Для колонн применяют бетоны классов В15...ВЗ0.

Рис.8. Армирование колонн одноэтажного здания:

а – сплошного прямоугольного сечения; б - сквозные двухветвевые

Высоту сечения подкрановых балок назначают в пределах h =(1/8...1/10)1, толщину верхней полки = (1/7...1/8)h, ширину верхней полки = (1/10...1/20)l. По условиям крепления и рихтовки крановых путей принимают размер полки =500...650 мм. Типовые подкрановые балки имеют высоту сечения h = 1000 мм при пролете 6 м и h = 1400 мм при пролете 12 м (рис.10).

Дата добавления: 2018-05-09; просмотров: 831; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 123 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!