Геометрические размеры оси арки, Нагрузки - Применение круговой трехшарнирной арки при строительстве здания

При расчетном пролете и стреле подъема радиус арки находим по формуле

Центральный угол дуги полуарки определяем из выражения:

Cos

Откуда центральный угол дуги арки длина дуги арки

Координаты точек оси арки для вычисления моментов М Находится по формуле

Где и приведены в таблице 2.

Таблица 2.

№ сеч.

Х

Sin

Cos

    1 2 3 4 5
    0 7,5 15 22,5 30
    0 11,25 15 11,25 0
    1,000 0,500 0,000 -0,500 -1,000
    0,000 1,155 1,000 1,155 0,000
Нагрузки

Постоянные расчетные нагрузки на 1 м2 горизонтальной проекции покрытия определяются с введением коэффициента перегрузки П в соответствии со СНиП 2.01.07- 85*. Нормативные нагрузки умножаются на коэффициент, учитывающий разницу между длиной дуги арки и ее проекцией.

Вес снегового покрова для V района кН/м2 горизонтальной проекции; коэффициент , учитывающий форму покрытия, в соответствии со СНиП 2.01.07-85*, прил. З будет равен:

Тогда нормативная равномерно распределенная снеговая нагрузка

кН/м2.

Собственный вес арки в зависимости от нормативного веса кровли и снега определим по формуле:

Отношение нормативного собственного веса покрытия к весу снегового покрова 0,4735; коэффициент перегрузки N = 1,4 (2.01.07-85*). Расчетная снеговая нагрузка на 1 горизонтальной проекции покрытия

Таблица 3.

Наименование элемента

Нормативная нагрузка,

Коэффициент надежности

Расчетная нагрузка,

Собственная масса панели

Рубероидная кровля

Арка

Снеговая нагрузка

    0,393 0,15 0,404 2,0
    1,1 1,3 1,1 1,6
    0,432 0,195 0,444 3,2

Итого

2,947

4,271

При снеговой нагрузке, распределенной по треугольнику, коэффициент

Расчетные нагрузки, приходящиеся на 1 м горизонтальной проекции арки при шаге арок 6 м, находятся:

От собственного веса покрытия по таблице 3:

От снега

Статический расчет арки.

Собственный вес арки

Опорные реакции

Н = 192,2 кН

№ сеч.

Х

У

Sin

Cos

    1 2 3 4 5
    0 7,5 15 22,5 30
    0 11,25 15 11,25 0
    1,000 0,500 0,000 -0,500 -1,000
    0,000 1,155 1,000 1,155 0,000
    0 2162,3 2883 2162,3 0
    384,4 192,2 0 -192,2 -384,4
    0 -334,4 0 -334,4 0
    -192,2 125,89 0 125,89 192,2
    384,4 318,09 192,2 318,09 384,4

Снеговая на пролет

Опорные реакции

Н = 30,2 кН

№ сеч.

Х

У

Sin

Cos

    1 2 3 4 5
    0 7,5 15 22,5 30
    0 11,25 15 11,25 0
    1,000 0,500 0,000 -0,500 -1,000
    0,000 1,155 1,000 1,155 0,000
    0 340,03 453,375 340,03 0
    60,45 30,225 0 -30,225 -60,45
    0 -52,3 0,375 -52,3 0
    -30,2 19,81 0 -19,81 30,2
    60,45 49,99 30,2 49,99 -60,45

Снеговая на пол пролета

Опорные реакции

Н = 15,11 кН

№ сеч.

Х

У

Sin

Cos

    1 2 3 4 5
    0 7,5 15 22,5 30
    0 11,25 15 11,25 0
    1,000 0,500 0,000 -0,500 -1,000
    0,000 1,155 1,000 1,155 0,000
    0 226,71 226,725 113,325 0
    45,34 15,115 -15,11 -15,11 -15,11
    0 30,41 0,01 -82,975 0
    -15,11 9,903 -15,11 -9,897 15,11
    45,34 25,0096 15,11 25,007 15,11

Снеговая по треугольнику

Опорные реакции

Н = 10,5 кН

№ сеч.

Х

У

Sin

Cos

    1 2 3 4 5
    0 7,5 15 22,5 30
    0 11,25 15 11,25 0
    1,000 0,500 0,000 -0,500 -1,000
    0,000 1,155 1,000 1,155 0,000
    0 78,75 157,5 0,9 0
    42 10,5 -21 -8,4 -8,4
    0 -57,65 0 -135,5 0
    -10,5 6,878 -21 -4,452 10,5
    42 17,378 10,5 16,328 8,4

Расчетные усилия

Собственные вес арки

Снеговая на пролет

Снеговая на пол пролета

Снеговая по треугольнику

Эпюры изгибающих моментов в арке от расчетных нагрузок и от их сочетания

Эпюры нормальных (N) и поперечных (Q) сил в арке от сочетания расчетных нагрузок

А) постоянной (собственный вес арки); б) снеговой, равномерно распределенной по всему пролету; в) снеговой, равномерно распределенной на половине пролета; г) снеговой, распределенной по треугольнику на половине пролета; 1 - постоянной (а) и снеговой (б); 2 - постоянной (а) и снеговой (в); 3 - постоянной (а) и снеговой (г)

Похожие статьи




Геометрические размеры оси арки, Нагрузки - Применение круговой трехшарнирной арки при строительстве здания

Предыдущая | Следующая