Расчет ригеля рамы, Определение усилий в стержнях ригеля, Подбор сечений стержней - Проектирование стального каркаса одноэтажного промышленного здания
Определение усилий в стержнях ригеля
Усилия в стержнях ригеля определяем от постоянной и снеговой нагрузок, а также от опорных моментов, возникающих в раме в результате жесткого соединения ригеля с колоннами.
Усилия в ригеле определяем графическим способом по диаграмме Максвелла - Кремона.
Усилия в любом стержне фермы от опорных моментов вычисляются по формуле:
А в нижнем поясе с учетом нормальной силы по формуле:
Расчетные усилия определяем в табличной форме.
КН, кН.
Подбор сечений стержней
Сжатые стержни.
Подбор сечений труб и проверку их устойчивости производим по формулам:
, .
При этом коэффициент.
Проверка на местную устойчивость: , где.
Растянутые стержни.
Площадь сечения нетто подбираем по расчетному усилию N:
.
Коэффициент условия работы.
Сжато-изогнутые стержни.
При подборе сечения задаемся, вычисляем радиус инерции: , по которому в сортаменте подбираем подходящий профиль. Для принятого профиля вычисляем необходимые величины и производим проверку прочности и устойчивости. Расчет ведем в табличной форме:
5.1 Расчет узлов ригеля
Рисунок 19 Узел 1
Рисунок 20 Узел 1
Крепление раскоса а-б к нижнему поясу:
, ,
,
М,
, мм<7,2мм.
Крепление поясной трубы к опорному листу рассчитывают на наибольшие растягивающие или сжимающие усилия:
NP=893,8 кН, кН, а также опорное давление кН.
Так как МПа > МПа, то
, мм<7,2мм.
Принимаем мм, м.
Принимаем болты: d=20 мм, АВл=3,14 см2, RBt=400 МПа.
Количество болтов:
, принимаем 12 болтов.
Болты проверяем на прочность по формуле: ,
МПа.
Опорный лист проверяем также на изгиб и смятие.
Толщина планки:мм.
Принимаем мм.
Рисунок 21 Узел 2
Проверка на смятие
.
Длина шва прикрепляющего пояс к опорному листу:
М.
.
Принимаем.
Растягивающее усилие передается на колонну без эксцентриситета, поэтому в элементах соединений не возникает напряжений от момента.
Количество болтов соединяющих пояс с колонной:
D=20 мм, АВл=3,14 см2, RBt=400 МПа.
, принимаем 4 болта.
Рисунок 22 Узел 3
Крепление раскоса а-б к верхнему поясу:
, ,
,
М,
.
Принимаем.
Несущая способность узла на продавливание
При и, , то n=0,8, несущая способность пояса на продавливание проверяется по формуле:
.
Рисунок 23 Узел 4
Крепление стойки к верхнему поясу:
, ,
,
М,
.
Принимаем.
Несущая способность узла на продавливание
При и, несущая способность пояса на продавливание проверяется по формуле:
<156,8 кН.
Рисунок 24 Узел 5
Крепление раскоса г-д к верхнему поясу:
, ,
,
М,
Принимаем. Крепление раскоса д-е к верхнему поясу:
, ,
,
М,
.
Принимаем. Несущая способность узла на продавливание
При и, , то n=0,8, несущая способность пояса на продавливание проверяется по формуле:
.
Рисунок 25 Узел 6
Крепление стойки к верхнему поясу:
, ,
,
М,
.
Принимаем. Несущая способность узла на продавливание
При и, несущая способность пояса на продавливание проверяется по формуле:
<156,8кН.
Рисунок 26 Узел 7
Крепление раскоса ж-з к верхнему поясу:
,
, ,
М,
.
Примем.
Крепление стойки к верхнему поясу:
, ,
,
М,
.
Принимаем.
Рисунок 27 Узел 9
Крепление раскоса б-в к верхнему поясу:
,
, ,
М,
,
Примем.
Крепление раскоса г-д к нижнему поясу:
, ,
,
М,
Принимаем.
Крепление стойки в-г: ,
, ,
М,
.
Принимаем.
Рисунок 28 Узел 10
Крепление раскоса д-е к верхнему поясу:
, ,
,
М,
,
Примем.
Крепление раскоса ж-з к нижнему поясу:
, ,
,
М,
Принимаем.
Крепление стойки е-ж:
,
, ,
М,
.
Принимаем.
Рисунок 29 Узел 11
Крепление стойки з-и:
,
, ,
М,
.
Принимаем.
Крепление раскоса и-к к нижнему поясу:
, ,
,
М,
Принимаем.
Прочность стыка проверяют на расчетное усилие в панели фермы по условию:
,
М,
,
МПа.
Условие выполняется.
Рисунок 30 Узел 8
Укрепительный стык верхнего пояса осуществлен на болтах. При болтовом соединении сжимающие усилия передаются через планку, а болты воспринимают сдвигающие усилия. Так как узел сжат, то его не рассчитываем.
Крепление раскоса и-к к верхнему поясу:
, ,
,
М,
Принимаем.
Нижний укрупнительный стык.
Стык выполнен на фланцах. Толщина шва для крепления фланца к профилю определяется по формуле:
,
, принимаем 5мм.
Растягивающее усилие в нижнем поясе передается болтам
, принимаем 10 болтов Ш 16, А=2,01*10-4М,
RВun=1100МПа,
Усилие, приходящееся на один болт:
Толщину фланца при работе его на изгиб находим по формуле:
,
,
<50мм.
Прочность сварного соединения трубы с фланцем рассчитываем по трем сечениям
По металлу шва:
По металлу границы сплавления с профилем:
По металлу границы сплавления с фланцем в направлении его толщины:
.
Похожие статьи
-
Расчет узловых соединений - Одноэтажное промышленное здание с каркасом из деревянных конструкций
Опорный узел . Расчетные усилия в узловых элементах: N1 = 178,2 кН, N8 = 169 кН, R1 = 81,7 кН, - опорная реакция от расчетной нагрузки. Верхний пояс...
-
Расчет верхнего пояса по наибольшему усилию в панели (14) - N = 1700 кН. Принимаем сечение верхнего пояса 3036 см., арматура класса А400 (Rsс = 355 МПа)....
-
Расчет подкрановой (внутренней) ветви Требуемая площадь сечения подкрановой (внутренней) ветви при, . Высота сечения ветви в пределах м, и подчиняется...
-
Определение усилий в стержнях Усилия в стержнях ригеля определяем от постоянной и снеговой нагрузок: , , А также от опорных моментов, возникающих в раме...
-
Усилия в элементах фермы определяем методом вырезания узлов. Верхний пояс Верхний пояс рассчитываем как сжато-изгибаемый стержень, находящийся под...
-
Усилия в элементах фермы определяем от полной узловой нагрузки F = 57,6 кН, расположенной во всех узлах верхнего пояса фермы. Результаты вычисления...
-
Усилия в элементах фермы определяем от полной узловой нагрузки F =57,7 кН, расположенной во всех узлах верхнего пояса фермы. Для определения усилий...
-
Усилия в элементах фермы определяем по расчетной программе "Лира". Строятся три диаграммы: 1) от постоянной нагрузки; 2) от 1-го варианта снеговой...
-
Рисунок 14 Расчетные комбинации усилий в сечении над уступом : 1) М = 265,3 кН*м; N = 696,7 кН*м. 1) М = -385,5 кН*м; N =1277,2 кН*м. Давление кранов...
-
Определение основных размеров поперечной рамы цеха Исходными данными для определения размеров рамы (рис. 2) являются: пролет рамы L = 36 м, габариты...
-
Расчет узлов фермы - Разработка схемы стального каркаса рамы
В целях унификации принимаем следующие типоразмеры профилей: 1. Верхний пояс - тавр 25ШТ3; 2. Нижний пояс - тавр 25ШТ3; 3. Раскосы: Опорный - парный...
-
Выбор типа сечения стержня колонны Тип сечения стержня колонны выбирают в зависимости от действующей нагрузки. Колонны сквозного сечения из двух...
-
Опорный узел Опорный узел выполняют из листовой стали марки ВСтЗкп 2-1 по ТУ 14-1-3023-80. Упорная плита Плиту с ребрами жесткости, в которую упирается...
-
Расчет верхней части колонны - Проектирование стального каркаса одноэтажного промышленного здания
Рассчитать верхнюю часть колонны при следующих исходных данных: (); Расчетные усилия (сечение С) (сечение Вс) М = -965,5 кН*м М = 265,3 кН*м N = 1024,2...
-
Подбор сечений подкрановой и тормозной балок и проверка их прочности Расчетные нагрузки. Вертикальная расчетная нагрузка на одно колесо крана: , ....
-
Определение расчетных длин элементов колонны Таблица 4 - Расчетные сочетания усилий для колонны Сечения и элементы колонны Инд. из таб. Усилия Наружная...
-
Определение нагрузок на раму Нагрузки на ригель. На ригель действует постоянная нагрузка (вес кровли, утеплителя, собственный вес фермы) и временная...
-
Определение нагрузок на ферму Требуется рассчитать преднапряженную ферму пролетом 24.9 м. при шаге ферм 12 м. Геометрическая схема приведена на рис. 16....
-
В систему связей каркаса входят горизонтальные связи в плоскости верхних и нижних поясов ригеля, вертикальные - между фермами и по колоннам. Связи в...
-
Расчет узлов - Одноэтажное деревянное здание
Расчет опорного узла Рис.5. Опорный узел фермы Верхний пояс опирается на опорную плиту башмака, приваренную к вертикальным фасонкам и усиленную ребрами....
-
Расчетная схема Рисунок 5-Конструктиная схема второстепенной балки Рисунок 6-Расчетная схема второстепенной балки Нагрузка - постоянная нагрузка...
-
Расчет элементов фермы - Одноэтажное промышленное здание с каркасом из деревянных конструкций
Верхний пояс фермы воспринимает постоянную и временную снеговую нагрузку. Максимальный изгибающий момент будет возникать в стержне 1. М0=...
-
Сосредоточенный момент из-за смещения осей участков колонн Основная схема метода перемещений: Каноническое уравнение для левого узла: Узлам ненагруженной...
-
Определение внутренних усилий колонны от расчетных нагрузок Расчет проводим в программном комплексе "RADUGA-BETA". Расчетная схема аналогична схеме...
-
Расчет стойки, Расчет узлов фермы - Производственное здание
Растянутую стойку проектируем из арматурной стали класса S400 в виде одиночного тяжа. Требуемая площадь поперечного сечения которого определяется из...
-
1) На прочность: Элемент Н-1(нижний пояс): Элемент Н-2 (нижний пояс): Элемент Р-3 (раскос): Элемент Р-6 (раскос): 2) На устойчивость: Элемент Н-1 (нижний...
-
Расчет стропильной фермы, Сбор нагрузок на ферму - Одноэтажное промышленное здание
Сбор нагрузок на ферму Постоянная нагрузка на любой узел фермы равна: Где qкр = 4,05 кН/м2- расчетная поверхностная нагрузка от покрытия; Bф = 12 м - шаг...
-
Конструктивная схема рамы Ферма с параллельными поясами пролетом 24 м и высотой 2250мм Без светоаэрационного фонаря. Расчетная схема рамы Конструктивную...
-
Опорные моменты вычисляют в программном комплексе "RADUGA-BETA" Различные схемы загружения постоянной и временной нагрузкой приведены в табл.3. Расчет...
-
Спроектировать и рассчитать ферму пролетом L= 12 м для покрытия производственного отапливаемого здания и стоику h = 3.5 м. Шаг расстановки ферм a=4 м....
-
Колонны прямоугольного сечения А) Надкрановая часть крайней колонны (сечение I-I) Колонна из тяжелого бетона В15 (Rв = 8.5 МПа, Rвt = 0.9 МПа, Ев = 23000...
-
Конструктивная схема фермы. Принимаем сегментную металлодеревянную ферму с разрезным верхним поясом из цельнодеревянных элементов. Расчетный пролет фермы...
-
Расчет ступенчатой колонны, Проектирование верхней части колонны - Одноэтажное промышленное здание
Расчетные длины верхней и нижней частей колонны: Где L1 = HН = 13,63 м - длина нижнего участка колонны; L2 = HB = 7,17 м - длина верхнего участка...
-
Определяем требуемый момент сопротивления швеллеров по формуле: Где R-расчетное сопротивление стали По ГОСТ 8240-72 выбираем швеллера с с таким расчетом,...
-
Геометрические характеристики приведенного сечения Отношение модулей упругости Площадь приведенного сечения: Статический момент площади приведенного...
-
Выбор сечения подкрановой балки по типовым проектам Подкрановые балки рассчитываются на два наиболее неблагоприятных по воздействию крана. При...
-
Определение нагрузок и усилий Таблица 1. Нагрузки на сборное междуэтажное перекрытие Вид нагрузки Нормативная нагрузка, кН/м2 Коэффициент надежности по...
-
Расчетная схема ригеля однопролетная шарнирно опертая балка пролетом L 0 . Вычисляем значения максимального изгибающего момента М и максимальной...
-
Перед расчетом рамы предварительно назначим размеры сечения колонн и определим их жесткости. Для крайней колонны принимаем сечение в надкрановой части...
-
Конструктивная и расчетная схема рамы здания Исходные данные: двухпролетное одноэтажное промышленное здание с мостовыми кранами грузоподъемностью Q = 20...
Расчет ригеля рамы, Определение усилий в стержнях ригеля, Подбор сечений стержней - Проектирование стального каркаса одноэтажного промышленного здания