Определение усилий в стойках рамы

ОТ ВЕТРОВОЙ НАГРУЗКИ.

Порядок расчета рамы, загруженной ветровой нагрузкой, тот же, что и при воздействии крановыми моментами и силами поперечного торможения.

Основная система показана на рис. 2.15, а.

Рис. 2.15. Эпюра моментов в раме от ветровой нагрузки (в основной системе): а – основная система; б – эпюра моментов.

Определение расчетных нагрузок показано в 2.1.2 д. Коэффициенты , , , и следует определять по табл. 22, в приложения.

Изгибающие моменты для левой стойки рамы от равномерно распределенной нагрузки основной системы определяются по формулам:

;

;

и опорные реакции:

;

.

Для правой стойки рамы величины изгибающих моментов и поперечных сил можно получить с помощью переходного коэффициента ,знаки для моментов однопролетной рамы следует взять противоположные.

Эпюра изгибающих моментов в основной системе показана на рис. 2.15, б.

Реактивное усилие в фиктивном стержне от внешних нагрузок

где — сумма реакций в фиктивном стержне от нагрузки на левой стойке;

—сумма реакций в фиктивном стержне от нагрузки (от отсоса) на правой стойке;

— сосредоточенная нагрузка на уровне нижнего пояса сквозного ригеля (п. 2.1.2, д).

В отличие от крановой нагрузки, ветровая нагрузка действует не на отдельные рамы, а по всему фронту здания. Следовательно, при одинаковом шаге колонн все рамы будут нагружены одинаково, и поэтому расчет рамы следует выполнять как плоской системы, ограничиваясь определением .

Умножив на значения эпюры изгибающих моментов от , составим обзорную таблицу по типу табл. 2.10 и определим расчетные величины изгибающих моментов, по которым и построим эпюру моментов (рис. 2.16).

Рис. 2.16 Суммарная эпюра моментов в раме (со смещением верхних узлов)

Величиной продольной силы, так же как и при расчете рамы, загруженной силой поперечного торможения, пренебрегаем. Поперечная сила в сечении может быть получена как сумма опорных реакций: , где -реакция в заделке левой стойки от активного давления ветра ω,полученная выше; -реакция от смещения рамы на , равная произведению реактивного усилия в сечении от на .

Аналогично определяется поперечная сила в заделке правой стойки. Правильность определения поперечных сил в заделках стоек может быть проверена тождеством

.

При обратном направлении действия ветра эпюры являются зеркальным отражением эпюр от первоначального воздействия ветра.

Полученные в результате расчета рамы при различных воздействиях ее усилия (М, N и Q) вносят в сводную таблицу усилий (табл. 2.11).

Поскольку поперечная сила нужна только для расчета стержней решетки сквозных колонн и при условии, что сечения их определяются по можно ограничиться определением ее лишь для сечения , где она равна распору рамы.

Для каждой нагрузки или воздействия, кроме постоянной (собственного веса), в сводной таблице должно быть отведено две строки: одна для усилий основных сочетаний (с коэффициентом сочетаний 1) и другая для дополнительных сочетаний (с коэффициентом сочетаний 0,9).