Постоянная нагрузка от собственного веса стойки
Для определения нагрузки от собственного веса стойки предварительно задаемся размерами сечения:
- высота сечения стойки 
0,73 м;
- ширина сечения стойки 
0,15 м.
Коэффициент надежности по нагрузке 
.
кг/м3 - плотность клееной лиственницы [1, прил. 3].
Собственный вес стойки ( 
):
=0,15 . 0,73 . 7,3 . 1,1 . 650 = 571,54 кг.
Нагрузка от собственного веса стойки прикладывается в виде сосредоточенной силы на уровне обреза фундамента.
Временная нагрузка
Снеговая нагрузка
Снеговая нагрузка для статического расчета принимается как равномерно распределенная по ригелю. Величина распределенной нагрузки будет равна:
= 
кг/м,
где S – расчетная нагрузка, зависящая от района строительства (VII), 
[4, п. 5.2, табл.4];
- коэффициент, зависящий от формы покрытия, принимается согласно [4, прил. 3*], =1 при α < 250;
B=6,3м - шаг поперечных рам.
Снеговая нагрузка на стойку передается в виде сосредоточенной силы равной:
=136,08 кН,
где 
- пролет поперечной рамы.
Считаем, что нагрузка передается без эксцентриситета, в соответствии с этим 
=136,08 кН/м.
Ветровая нагрузка
Нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки wm на высоте z над поверхностью земли следует определять по формуле:
где w0 - нормативное значение ветрового давления [4 п. 6.4, табл.5], w0=0,3кПа для II ветрового района;
kz - коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте [4 п. 6.5, табл.6];
с - аэродинамический коэффициент [4 п. 6.6, прил.4]. Принимаю с наветренной стороны для напора 
, для отсоса 
.
В общем виде расчетная ветровая нагрузка, действующая на стойку на высоте z от уровня земли будет равна:
[кН/м],
где B=6,3м - шаг поперечных рам;
=1,4 – коэффициент надежности по нагрузке.
Значение 
определяется для характерных точек стойки, а именно на расстоянии от обреза фундамента равного z1= 5м,
z2=Hст=7,3м, 
=7,3+0,924+0,263=8,48м, z4= 10м.
где 
- высота стойки;
- высота ригеля в центре пролета;
- высота панели покрытия.
; 
; 
; для городских территорий, лесных массивов и других местностей, равномерно покрытых препятствиями высотой более 10 м; (тип местности В [1 п. 6.5])
.
По данным значениям строится действительный характер распределения ветровой нагрузки по высоте для напора и тоже самое для отсоса.
;
;
;
;
;
;
С целью упрощения, для статического расчета нагрузка от обреза фундамента до низа ригеля приводится к равномерно распределенной по стойке.
Рисунок 70. Ветровая нагрузка на раму
Величина равномерно распределенной нагрузки 
находится из равенства площадей эпюр действительной распределенной ветровой нагрузки и эквивалентной равномерно распределенной 
Соответственно 
определяем из выражения:
[кН/м].
кН ;
кН ;
кН ;
кН ;
кН/м; 
кН/м.
Ветровая нагрузка от низа ригеля до конька приводится к сосредоточенной силе, приложенной по низу ригеля. Сосредоточенная сила определяется как площадь трапеции и для напора будет равна: 
[кН],
Для напора: 
кН ;
Для отсоса: 
кН.
Расчетная схема рамы приведена на рисунке 83.
где Pпокр – нагрузка от собственного веса покрытия ,
Рсн – нагрузка от стенового ограждения,
Рк – от собственного веса колонны,
- линейные и сосредоточенные нагрузки от действия ветра на раму.
Двухшарнирная рама является один раз статически неопределимой системой. За неизвестное удобно принимать продольное усилие в ригеле, который считается абсолютно жестким. Величина X находится как сумма Xi, определенных из канонических уравнений метода сил для каждого вида загружения отдельно:
Рисунок 71. Расчетная схема рамы
Виды загружений, вызывающих усилия в ригеле:
а) ветровая линейная нагрузка
; 
;
б) ветровая сосредоточенная нагрузка
;
;
в) нагрузка от стеновых панелей, приложенных с эксцентриситетом
;
.
Анализируя результаты статического расчета рамы, можно сделать вывод о том, что опасным сечением, в котором возникают максимальные сила N, изгибающий момент M и поперечная сила Q является сечение 1-1 на уровне обреза фундамента (в заделке). Для определения усилий в опасном сечении, из двухшарнирной рамы вырезаем стойку, к ней прикладываем местную нагрузку, действие отброшенных связей заменяем соответствующими реакциями. Определение внутренних силовых факторов M, N, Q ведем как для консольной балки. Расчетные усилия от кратковременных нагрузок принимаем с коэффициентом сочетания 
.
Рисунок 72. Расчетная схема двухшарнирной рамы для определения усилий в стойке
Усилия определяем для левой и правой стоек.
Максимальные усилия возникают в нижнем сечении колонн у заделки в фундамент. Изгибающие моменты в левой и правой стойке определяются из выражения:
Поперечные силы в стойках:
Продольное усилие сжатия:
, 
Дата добавления: 2016-05-25; просмотров: 1627;