Ангар для стоянки і технічного обслуговування сільськогосподарської техніки прогоном 30 метрів (Розрахунково-конструктивний розділ дипломного проекту), страница 3

Варіант (конструктивне рішення

Маса поясів (поличок), кг

Маса стінок (планок), кг

Загальна маса, кг

1.Зварний двотавр

h=33см.

852,6

660,7

1513,3

2.Наскрізний переріз

із труб на планках

894,2

406,6

1300,8

3. Зварний двотавр з

перфорованою стінкою

h=36см

852,6

589,1

1441,7

Найменш матеріалоємним виявився другий варіант. Тому конструкцію арки приймаємо наскрізною, що складається із поясів, виконаних із гнутих суцільних труб, та решітки, виконаної із планок, розміщених з визначеним кроком по довжині арки. Вісь планок суміщена з вертикальною віссю труби. З умови технологічності та собівартості виготовлення конструкції, пояси арки прийняті однакового перерізу, тобто переріз всієї арки є симетричним відносно горизонтальної осі

2.2. Статичний розрахунок конструкцій.

2.2.1. Загальні положення.

При розрахунку арки в системі рамного поперечника прийнято наступні навантаження, що діють на арку:

-  постійне (власна вага конструкцій, вага покриття);

-  тимчасове (сніг, вітер).

При відношенні  розрахункове постійне навантаження можна приймати у вигляді двох симетричних завантажень з величинами ординат g і , вважаючи, що  розподіляється за лінійним законом. В цьому випадку розпірне зусилля приблизно можна знайти по формулі:

  ,

де - кут нахилу осі арки до горизонту на опорі.

При розрахунку аркове покриття розділене на окремі

Рис. 2.7.

плоскі рами, де ригель – арка. Після статичного розрахунку і визначення найгірших комбінацій M, N i Q перевірку міцності арки проводять як для позацентрово стиснутого елемента, те саме стосується і колони. Крім перевірки на міцність виконують перевірку загальної стійкості арки та окремих її елементів – верхнього і нижнього поясів.

Арка, як криволінійний стиснутий брус, потребує перевірки загальної стійкості в своїй площині. Стійкість криволінійної  арки можна перевірити за відношенням:

 ,

де S – довжина піварки; m - коефіцієнт розрахункової довжини;  - критичне навантаження.

При статичному розрахунку каркасу будівлі прийняті такі умови опор та з’єднання   основних несучих елементів: колони по всім рядам жорстко закріплені в площині арок, фахверкові колони жорстко закріплені в площині дії згинального моменту від вітрового навантаження. Арки тришарнірні.

2.2.2. Навантаження на раму

1. Геометрична схема арки детально наведена на рис. 2.1.

2. Навантаження від профільованого настилу приймаємо рівним

3. Навантаження від ваги утеплювача приймаємо рівним

4. Навантаження від власної ваги арки з урахуванням ваги в’язей приймаємо рівним  .

5. У відповідності до СНиП 2.01.07-85 „Нагрузки и воздействия” снігове навантаження на арки приймається при  у двох варіантах: перший у вигляді рівномірно-розподіленого навантаження, другий – у вигляді двох трикутників з ординатами по краях  і . В обох варіантах довжина завантаження визначається кутом .

Нормативне снігове навантаження для Київської області (для ІІ снігового району) згідно табл. 4 СНиП 2.01.07-85 складає .

Повне нормативне значення снігового навантаження визначаємо для двох схем навантаження 

Рис. 2.8. Схема снігового навантаження.

Приймаємо 0,55.

При  , 2,2.

Тоді нормативне значення снігового навантаження:

-  варіант 1:  ;

-  варіант 2:  .

Розрахункове значення снігового навантаження враховуємо згідно вимог п. 5.7 СНиП 2.01.07-85.

-  варіант 1:  ;

-  варіант 2: .

6. Вітрове навантаження визначаємо згідно вимог СНиП 2.01.07-85.

Нормативне значення середньої складової вітрового навантаження

Нормативний швидкісний напір

  (для ІІ вітрового району).

Коефіцієнт  для місцевості типу В та висоті 10,8 м згідно табл. 6  СНиП 2.01.07-85 дорівнює:

0,67.

Розрахункове значення снігового навантаження:

Рис.2.9. Схема вітрового навантаження

;

.

Значення аеродинамічних коефіцієнтів С:

.

2.2.3. Збір навантажень.

Навантаження рівномірно розподілене за довжиною арки при  кроці колон В=4м: