Расчет рамы методом перемещений

Расчет поперечной рамы на действие внешних нагрузок производим при помощи программы Sirius.

Чтобы задать расчетную схему необходимо определить моменты в узлах рамы создаваемые внешними нагрузками.

Определяем моменты при расчете на постоянную нагрузку.

Продольная сила F₁=367,48 кН действует с эксцентриситетом e₁.

;

где 0,25м – привязка крайних колонн к разбивочным осям;

0,175м – расстояние от продольной разбивочной оси до линии действия продольной силы на колонну.

Момент:

;                                             (4.16)

В подкрановой части колонны:

- сила F₁=367,48 кН приложена с эксцентриситетом

;

- расчётная нагрузка от стеновых панелей толщиной 300 мм F_w1=97,70 кН с эксцентриситетом

;

- расчётная нагрузка от подкрановых балок F₃=124,40 кН с эксцентриситетом

;

- расчётная нагрузка от надкрановой части колонны F₅=36,07 кН с эксцентриситетом

.

Суммарное значение момента:

Определяем моменты моменты в узлах рамы при расчете на постоянную нагрузку.

;                                       (4.17)

;                                     (4.18)

Определяем моменты в узлах рамы при расчете на крановую вертикальную нагрузку от 2-х кранов с D_max на крайней колонне.

Рисунок 4.2 - Продольные силы от постоянной нагрузки

 

 

Постоянная нагрузка

 

Рисунок 4.3 - Схема загружения рамы и эпюры моментов и продольных сил при постоянной нагрузке

Таблица 4.1 - Усилия от постоянной нагрузки

Расчетная величина	Колонна
	по оси А	по оси Б	по оси В	по оси Г
Изгибающие моменты,кНм:
М1-1	52,57	0	0	-52,57
М2-2	133,64	0	0	-133,64
М3-3	-125,94	0	0	125,94
М4-4	69,64	0	0	-69,64
Продольные силы, кН:
N1-1	-420,56	-841,12	-841,12	-420,56
N2-2	-420,56	-841,12	-841,12	-420,56
N3-3	-772,01	-1140,13	-1140,13	-772,01
N4-4	-772,01	-1140,13	-1140,13	-772,01

 

Снеговая нагрузка

 

Рисунок 4.4 - Схема загружения рамы и эпюры моментов и продольных сил от снеговой нагрузки

Таблица 4.2 - Усилия от снеговой нагрузки

Расчетная величина	Колонна
	по оси А	по оси Б	по оси В	по оси Г
Изгибающие моменты,кНм:
М1-1	25,94	0	0	-25,94
М2-2	39,48	0	0	-39,48
М3-3	-22,76	0	0	22,76
М4-4	10,12	0	0	-10,12
Продольные силы, кН:
N1-1	-207,48	-414,96	-414,96	-207,48
N2-2	-207,48	-414,96	-414,96	-207,48
N3-3	-207,48	-414,96	-414,96	-207,48
N4-4	-207,48	-414,96	-414,96	-207,48

Ветровое воздействие

 

Рисунок 4.5 - Схема загружения рамы и эпюры моментов и продольных сил от ветровой нагрузки

Таблица 4.3 - Усилия от ветровой нагрузки

Расчетная величина	Колонна
	по оси А	по оси Б	по оси В	по оси Г
Изгибающие моменты,кНм:
М1-1	0	0	0	0
М2-2	3,80	43,46	43,40	18,45
М3-3	3,80	43,46	43,40	18,45
М4-4	223,79	149,00	148,80	195,44
Продольные силы, кН:
N1-1	0	0	0	0
N2-2	0	0	0	0
N3-3	0	0	0	0
N4-4	0	0	0	0

4.3.4 Воздействие двух кранов c D_max на левой колонне

 

Рисунок 4.6 - Схема загружения рамы и эпюры моментов и продольных сил от крановой нагрузки на левой колонне

Таблица 4.4 - Усилия в колоннах от крановой нагрузки (от двух кранов  c D_max на крайней левой колонне)

Расчетная величина	Колонна
	по оси А	по оси Б	по оси В	по оси Г
Изгибающие моменты,кНм:
М1-1	0	0	0	0
М2-2	-99,41	71,82	13,80	13,79
М3-3	183,83	-73,02	13,80	13,79
М4-4	-57,58	101,39	47,33	47,27
Продольные силы, кН:
N1-1	0	0	0	0
N2-2	0	0	0	0
N3-3	-429,91	-117,25	0	0
N4-4	-429,91	-117,25	0	0

4.3.5 Воздействие двух кранов c D_max на средней колонне

 

Рисунок 4.7 - Схема загружения рамы и эпюры моментов и продольных сил от крановой нагрузки на средней колонне

Таблица 4.5 - Усилия в колоннах от крановой нагрузки (от двух кранов  c D_max на средней колонне)

Расчетная величина	Колонна
	по оси А	по оси Б	по оси В	по оси Г
Изгибающие моменты,кНм:
М1-1	0	0	0	0
М2-2	-71,78	99,48	-13,86	-13,84
М3-3	73,06	-183,76	-13,86	-13,84
М4-4	-101,26	57,83	-47,52	-47,46
Продольные силы, кН:
N1-1	0	0	0	0
N2-2	0	0	0	0
N3-3	-117,25	-429,91	0	0
N4-4	-117,25	-429,91	0	0

4.3.6 Воздействие четырех кранов c D_max на средней колонне

 

Рисунок 4.8 – Схема загружения рамы и эпюра моментов при вертикальной крановой нагрузке на средней колонне

Таблица 4.6 - Усилия в колоннах от крановой нагрузки (от четырех кранов  c D_max на средней колонне)

Расчетная величина	Колонна
	по оси А	по оси Б	по оси В	по оси Г
Изгибающие моменты,кНм:
М1-1	0	0	0	0
М2-2	-57,86	0	0	57,86
М3-3	86,98	0	0	-86,98
М4-4	-53,55	0	0	53,55
Продольные силы, кН:
N1-1	0	0	0	0
N2-2	0	0	0	0
N3-3	-193,12	-708,09	-708,09	-193,12
N4-4	-193,12	-708,09	-708,09	-193,12