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: