;
;
;
;
В сечениях колонны по оси Б
;
Определение расчетных усилий в сечениях колонны от вертикальных крановых нагрузок Nmax, Nmin.
В колонне по оси А.
В колонне по оси Б при расположении
кранов в одном левом пролете.
1) Упругие реакции на уровне верха колонн.
На колонне по оси А.
На колонне по оси Б
Для колонны по оси А
определяется
по формуле (3) прил.2:
Для колонны по оси Б (формула 3
прил.2 )
Суммарная реакция в основной системе
С учетом пространственной работы каркаса каноническое уравнение имеет вид
,07344Х-20 = 0;
Х = 20/0,07344 = 272,3кН.
Упругая реакция колонны по оси А
Упругая реакция колонны по оси Б
Упругая реакция колонны по оси В
Расчетные усилия от вертикальной крановой нагрузки (см.рис.5).
В сечениях колонны по оси А
;
;
;
;
;
(во всех сечениях колонны).
В сечениях колонны по оси Б
;
;
;
;
;
(во всех сечениях колонны).
В сечениях колонны по оси В
;
;
;
;
2) На колонне по оси А.
На колонне по оси Б
Для колонны по оси А
Для колонны по оси Б
Суммарная реакция в основной системе
С учетом пространственной работы каркаса каноническое уравнение имеет вид
,07344Х+24,7 = 0;
Х = - 24,7/0,07344 = - 336,3кН
Упругая реакция колонны по оси А
Упругая реакция колонны по оси Б
Упругая реакция колонны по оси В
Расчетные усилия от вертикальной крановой нагрузки (см. рис. 5)
В сечениях колонны по оси А
;
;
;
;
;
В сечениях колонны по оси Б
;
;
;
;
;
В сечениях колонны по оси В
;
;
;
;
(во всех сечениях колонны).
Определение усилий в сечениях колонн от горизонтальных крановых нагрузок Т.
Тормозная сила действует на колонны по осям А и Б:
А) тормозная сила Т = 9,2 кН приложена к колонне по оси А.
Опорная реакция Bt для колонны
по оси А вычисляется по формуле (5) прил.2, при этом Bt = B1n.
С учетом пространственной работы каркаса каноническое уравнение имеет вид
,07344Х+4,7 = 0;
Х = - 4,7/0,07344 = - 64,0 кН
Упругая реакция колонны по оси А
Упругая реакция колонны по оси Б
Упругая реакция колонны по оси В
Расчетные усилия от горизонтальной крановой нагрузки (см. рис. 5)
В сечениях колонны по оси А
;
;
;
;
В сечениях колонны по оси Б
;
;
;
;
(во всех сечениях).
Б) тормозная сила Т = 9,2кН приложена к колонне по оси Б.
Опорная реакция Bt для колонны
по оси Б вычисляется по формуле (5) прил.2, при этом Bt = B1n.
С учетом пространственной работы каркаса каноническое уравнение имеет вид
,07344Х-4,7 = 0;
Х = 4,7/0,07344 = 64,0 кН .
Упругая реакция колонны по оси Б
Упругая реакция колонны по осям А и
В
Расчетные усилия от горизонтальной крановой нагрузки (см. рис. 5)
В сечениях колонны по осям А и В
;
;
;
;
.
В сечениях колонны по оси Б
;
;
;
;
.
Определение расчетных усилий в сечениях колонн от ветровой нагрузки.
Ветровая нагрузка действует слева направо:
кН/м;
кН/м;
W = 2,443 кН
Реакция колонны по оси А от
равномерно распределенной нагрузки ω1 определяется
по формуле (4) прил.2
Реакция колонны по оси В от
равномерно распределенной нагрузки ω2
Реакция связи от сосредоточенной силы W = 2,443 кН.
Суммарная реакция в основной системе
Каноническое уравнение имеет вид
,0216Х-10 = 0
Х = 10/0,0216 = 463кН.
Результирующее упругое давление на
уровне верха колонны по оси А
Результирующее упругое давление на
уровне верха колонны по оси В
Результирующее упругое давление на
уровне верха колонны по оси Б
Расчетные усилия от ветровой нагрузки
В сечениях колонны по оси А
;
;
;
;
.
В сечениях колонны по оси Б
;
;
;
;
В сечениях колонны по оси В
;
;
;
;
При действии ветровой нагрузки
справа налево усилия в стойках по осям А, Б, В равны соответственно усилиям в
стойках по осям В, Б, А с отрицательным знаком.
1.3.3 Сочетания нагрузок и соответствующие им усилия в сечениях колонны
Расчетные усилия воздействия различных нагрузок в сечениях колонны поперечной рамы сводим в табл. 3 и определяем основные сочетания нагрузок I и II групп.
В основное сочетание нагрузок I группы включаем постоянную нагрузку (загружение 1) и одну из кратковременных, величину которой принимаем без снижения (γс = 1). Вертикальные и горизонтадбные крановые нагрузки считаем за одну кратковременную.
Для колонны по оси Б предусматриваем одновременное кратковременное воздействие четырех кранов (два в левом пролете, два - в правом пролете), для чего полученные расчетные усилия от двух сближенных кранов удваиваем и умножаем на усредненный коэффициент сочетаний
(ранее в п. 1.2.1 мы учитывали γс = 0,85 для двух кранов легкого и среднего режима работы; при учете четырех таких кранов принимается γс = 0,7).
В основное сочетание нагрузок II группы включаем постоянную нагрузку и две или более кратковременные нагрузки, величины которых умножаем на γс = 0,9. В таблице 3 для колонны по оси Б верхние знаки отвечают загружению левого пролета, нижние - правого.
Исходя из сочетаний нагрузок табл.3 для расчета колонн выбираем невыгодные комбинации усилий в каждом сечении: 1-ю комбинацию усилий - наибольший положительный изгибающий момент и соответсвующую ему продольную силу; 2-ю комбинацию усилий - Мmin и соответствующую N; 3-ю комбинацию усилий - Nmax и соответствующий M.
конструктивный каркас
нагрузка фундамент
Таблица 3
Сочетания нагрузок и соответствующие им усилия М (кН×м), N (кН), Q (кН)
|
Номер нагружения |
Вид нагрузки |
Эпюры моментов |
Усилия в сечениях колонны по оси А |
Усилия в сечениях колонны по оси Б |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
I-I |
II-II |
III-III |
IV-IV |
I-I |
II-II |
III-III |
IV-IV |
||||||||||||||
|
|
|
|
M |
N |
M |
N |
M |
N |
M |
N |
Q |
M |
M |
N |
M |
N |
Q |
M |
N |
Q |
||||
|
1 |
Постоянная |
|
12,9 |
258,4 |
- 32,7 |
289 |
37,7 |
419,6 |
- 16,7 |
466,5 |
- 11,71 |
0 |
516,8 |
0 |
547,4 |
0 |
808,6 |
0 |
0 |
859,1 |
0 |
|||
|
2 |
Снеговая |
|
6,2 |
123,1 |
4,8 |
123,1 |
- 1,4 |
123,1 |
- 3,1 |
123,1 |
- 0,36 |
0 |
246,2 |
0 |
246,2 |
0 |
246,2 |
0 |
0 |
246,2 |
0 |
|||
|
3 |
Крановая |
Nmax по оси А |
|
0 |
0 |
- 92,8 |
0 |
103 |
301,2 |
- 7,7 |
301,2 |
- 23,8 |
0 |
0 |
± 30,4 |
0 |
|
58,9 |
|
± 22,5 |
58,9 |
± 7,8 |
||
|
4 |
|
Nmax по оси Б |
|
0 |
0 |
- 28,9 |
0 |
9,4 |
58,9 |
- 25 |
58,9 |
- 7,4 |
0 |
0 |
± 106,5 |
0 |
|
301,2 |
± 27,3 |
|
301,2 |
± 27,3 |
||
|
5 |
|
Т на колонне по оси А |
|
0 |
0 |
± 6,3 |
0 |
± 6,3 |
0 |
|
0 |
|
0 |
0 |
|
0 |
|
0 |
|
|
0 |
|
||
|
6 |
|
Т на колонне по оси Б |
|
0 |
0 |
1,8 |
0 |
1,8 |
0 |
3,9 |
0 |
0,46 |
0 |
0 |
|
0 |
|
0 |
± 5,0 |
± 17 |
0 |
± 5,0 |
||
|
7 |
Ветровая |
Ветер слева |
|
0 |
0 |
6,0 |
0 |
6,0 |
0 |
43 |
0 |
11,5 |
0 |
0 |
12,9 |
0 |
12,9 |
0 |
3,3 |
28,2 |
0 |
3,3 |
||
|
8 |
|
Ветер справа |
|
0 |
0 |
- 3,6 |
0 |
- 3,6 |
0 |
- 30,3 |
0 |
- 7,1 |
0 |
0 |
- -12,9 |
0 |
- 12,9 |
0 |
- 3,3 |
- 28,2 |
0 |
- 3,3 |
||
|
Основные сочетания I группы |
|
Mmax и соответствующие N и Q |
1+219,1 |
381,5 |
1+2 -27,9 |
412,1 |
1+3+5 147 |
720,8 |
1+7 26,3 |
466,5 |
-0,21 |
|
|
1+4+6 112,8 |
547,4 |
1+4+6125,7 |
1109,8 |
32,3 |
1+4+624,5 |
1160,3 |
32,3 |
|||
|
|
|
Mmin и соответствующие N и Q |
|
|
1+3+5- 131,8 |
289 |
|
|
1+8 - 20,7 |
466,5 |
0,21 |
|
|
1+4+6 -112,8 |
547,4 |
1+4+6-125,7 |
1109,8 |
-32,3 |
1+4+6-24,5 |
1160,3 |
- 32,3 |
|||
|
|
|
Nmax и соответствующие M и Q |
|
|
|
|
|
|
- 41,4 |
1+3+5 767,7 |
- 40,51 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||