Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Расчет на постоянные нагрузки





 

Основная система приведена на рисунке 3.1, а. Определяем сосредоточенный момент из-за смещения осей верхней и нижней частей колонны:

 

M = –(Fr+F1)×l0= –(270+157)×0,25= –107 кН×м.

 

Находим параметры:

 

n=IB/IH=1/5=0,2;

 

a=HB/H=6,07/16,57=0,37.

 

Каноническое уравнение для левого узла:

 

r11×j1+r1p=0.

Моменты от поворота узлов (рисунок 3.1, б) на угол j =1 (М1), коэффициенты определим по таблице 3.1 (точные значения – по линейной интерполяции):

Принимаем коэффициенты kA=0,939, kB= –1,015, kC= –0,292.

Тогда

 

MA=kA×i=0,939×i;

 

MB=kB×i= –1,015×i;

 

MC=kC×i= –0,292×i.

 

MB=E×Ip/(1/2)=2×E×4IH×H/(L×H)=8×i×H/L=8×16×i/30=4,27×i.

 

 

Рисунок 3.1 – Эпюры усилий в раме от постоянной нагрузки

Таблица 3.1 – Коэффициенты для определения реакций и изгибающих моментов в ступенчатой стойке с защемленными концами

 

k kA kB kC kB*
         
a n=0,1 n=0,1 n=0,1 n=0,1
0,2 0,6 –0,664 –0,401 1,264
0,25 0,657 –0,607 –0,29 1,265
0,3 0,687 –0,58 –0,2 1,268
0,35 0,715 –0,563 –0,110 1,278
0,4 0,749 –0,566 –0,04 1,315
a n=0,15 n=0,15 n=0,15 n=0,15
0,2 0,724 –0,948 –0,614 1,672
0,25 0,753 –0,871 –0,465 1,624
0,3 0,795 –0,827 –0,341 1,622
0,35 0,828 –0,797 –0,229 1,625
0,4 0,869 0,789 –0,137 1,658
 
Окончание таблицы 3.1  
         
a n=0,2 n=0,2 n=0,2 n=0,2
0,2 0,835 –1,216 –0,806 2,051
0,25 0,858 –1,114 –0,621 1,972
0,3 0,887 –1,055 –0,472 1,942
0,35 0,922 –1,02 –0,34 1,942
0,4 0,965 –1,006 –0,218 1,971
a n=1,0 n=1,0 n=1,0 n=1,0
0,2 2,0 –4,0 –2,8 6,0
0,25 2,0 –4,0 –2,5 6,0
0,3 2,0 –4,0 –2,2 6,0
0,35 2,0 –4,0 –1,9 6,0
0,4 2,0 –4,0 –1,6 6,0

 

Моменты от нагрузок на стойках Mp (рисунке 3.1, в); коэффициенты берем по таблице 3.2: kA=0,286; kB= –1,202; kC= –0,658. Тогда

MA=kA×M=0,268×(–107)= –29 кН×м;

MB=(1+kB)×М= (1–1,202)×(–107)=22 кН×м;

MB=E×Ip/(1/2)=2×E×4IH×H/(L×H)=8×i×H/L=8×16×i/30=4,27×i;

кН×м;

кН×м.

 

Таблица 3.2 – Коэффициенты для определения реакций и изгибающих моментов в ступенчатой стойке с защемленными концами

 

k kA kB kC kB*
         
a n=0,1 n=0,1 n=0,1 n=0,1
0,2 0,411 –0,075 –0,778 1,487
0,25 0,37 –0,13 –0,755 1,5
0,3 0,3 –0,171 –0,729 1,471
0,35 0,193 –0,194 –0,709 1,387
0,4 0,08 –0,213 –0,695 1,293
a n=0,15 n=0,15 n=0,15 n=0,15
0,2 0,411 –0,044 –0,753 1,455
0,25 0,392 –0,108 –0,735 1,5
0,3 0,344 –0,159 –0,708 1,503
0,35 0,266 –0,196 –0,684 1,462
0,4 0,16 0,223 –0,669 1,383
         
    Окончание таблицы 3.2  
         
a n=0,2 n=0,2 n=0,2 n=0,2
0,2 0,403 –1,011 –0,728 1,415
0,25 0,393 –1,084 –0,715 1,477
0,3 0,353 –1,145 –0,695 1,5
0,35 0,302 –1,188 –0,666 1,49
0,4 0,218 –1,224 –0,647 1,442
a n=1,0 n=1,0 n=1,0 n=1,0
0,2 0,28 0,32 –0,488 0,96
0,25 0,305 0,2 –0,52 1,11
0,3 0,33 0,07 –0,522 1,26
0,35 0,325 –0,02 –0,548 1,32
0,4 0,32 –0,12 –0,544 1,44

 

Моменты на опорах ригеля (защемленная балка постоянного по длине сечения)

кН×м.

Определяем коэффициент канонического уравнения:

(по эпюре Mi);

кН×м (по эпюре MР).

Угол поворота

j= –r1P/r11= 1372/(5,285×i)=260/i.

Моменты от фактического угла поворота (M1×j):

MA=0,939× i×260/i=244 кН×м;

МВ= –1,015×i×260/i= –264 кН×м;

MBРИГ=4,27×i×260/i=1110 кН×м;

MC= –0,292×i×260/i= –76 кН×м.

Эпюра моментов от постоянной нагрузки (М1jР) (рисунок 3.1):

МА=244–29=215 кН×м;

МВ= –264+22= –242 кН×м;

MBРИГ=1110–1350= –240 кН×м;

MCВ= –37–76= –113 кН×м;

MCН=70–76= –6 кН×м.

Поперечные силы:

на ригеле

QB=FR=270 кН;

на стойке

QАС=(МСН–МА)/Нн= (6–215)/10,5= –20 кН;

QАС= (МВ–МСВ)/Нв= (242–113)/6,07= –20 кН.

Эпюра представлена на рисунке 3.1, д.

 

Продольные силы

NBРИГ= QАВ= –20 кН;

NB= – FR=270 кН;

NC= – FR–F1= –270–157= –427 кН;

NA= – FR–F1–F2= –270–157–249= –676 кН;

 

Эпюра продольных сил показана на рисунке 3.1, е.

Проверкой правильности расчета служит:

1) равенство моментов в узле В, т.е. MBРИГ=MB (240 кН·м ≈ 242 кН·м);

2) равенство перепада эпюры моментов в точке С внешнему моменту, т.е. MCВ– MCН=М (113–6=107 кН·м = 107 кН·м);

3) равенство поперечных сил на верхней и нижней частях колонны, т.е. QАС= QАС (20 кН = 20 кН).

Расчет на снеговую нагрузку

 

Расчет проводится аналогично расчету на постоянные нагрузки. Основная система приведена на рисунке 2.1. Эпюры усилий от снеговой нагрузки (М, Q, N) представлены на рисунке 3.2.

 

Рисунок 3.2 – Эпюры усилий в раме от снеговой нагрузки

 

Сосредоточенный момент на колонне

М = – FR×ℓ0= –165×0,25= –41 кН×м.

 

Моменты от нагрузки на стойках МР (коэффициенты берем по таблице 3.2): kA=0,268; kB= –1,202; kC= –0,658, тогда

МА= kA×М=0,268×(–41)= –11 кН×м;

МВ= kB×М=(1–1,202)×(–41)= 8 кН×м;

MCН= kC×М=(–0,658)×(–41)=27 кН×м;

MCВ=(kC+1) ×М =(0,658+1)×(–41)= –14 кН×м.

 

Моменты на опорах ригеля

МВРИГ=qCH×L2/12=(–11)×302/12= –825 кН×м.

 

Коэффициенты канонического уравнения

r11ВВРИГ=1,015×i+4,27×i =5,285×i;

r1P= МВВРИГ= –8–825= –833 кН×м.

 

Угол поворота

j= r1P/ r11=-(-833)/(5,285×i)=158/i.

 

Моменты от фактического угла поворота (Mi×j)

MA=0,939×i×158/i=148 кН×м;

MB= –1,015×i×158/i= –160 кН×м;

МВРИГ=4,27×i×158/i=675 кН×м;

MC= –0,292×i×158/i= –46 кН×м.

 

Эпюры усилий М, Q, N

MA=148–11=137 кН×м;

MCВ= –46–14 = –60 кН×м;

MB= –160+8 = –153 кН×м;

MCН= –46+27 = –19 кН×м;

МВРИГ=675-825 = -150 кН×м;

QB = QA=-(MA- MCН)/HH = -(137+19)/10,5= -15 кН;

QBРИГ = -FR = -165 кН;

NB = NA= -FR = -165 кН.

 







ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.