Сбор нагрузок. Нагрузка на покрытие. Грузовые площади. Ветровая нагрузка. Условная расчетная схема для СФ-30 и колонны, страница 2

Высота,м	активная, кН/м	пассивная, кН/м
≤5	1,92	1,43
10	2,58	1,92
12	2,7	2,01
14	2,81	2,11
16	2,94	2,2
18	3,06	2,3
20	3,192	2,39
21,4	3,27	2,45

Wа1=12,31кН;    Wа2=10.03кН;  Wа3=11,65кН;  Wа4=12,75кН; Wа5=7,29кН;

Wп1=9,32кН;   Wп2=7,95кН;   Wп3=8,7кН;  Wп4=9,55кН;  Wп5=5,4775кН;

                     

Wа сф-30=Wа в+Wа н=4,65+4,5=9,15 кН;

Wп сф-30=Wп в+Wп н=3,534+3,429= 6,963 кН;

W= Wа сф-30-Wп сф-30= 2,187кН;(принимаем для условной расчетной схемы);

расчетная равномерно-распределенная нагрузка на колонну и СФ-30 q_w=w_m0*g_f*B;

q_eq=w₀*k_eq*c_e,*g_f*B=0,38*1,012(пр4 Горев т4)*0,8(0,6)*1,4*6=2,58(1,93)кН/м;

Высота,м	активная, кН/м	пассивная, кН/м
≤5	1,92	1,43
10	2,58	1,92
12	2,7	2,01
14	2,81	2,11
16	2,94	2,2
18	3,06	2,3
20	3,192	2,39

3. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ.

3.1.. Условная расчетная схема.

раму берем как сплошностенчатую: пролетный момент:

Мпр=(Рпост+Рсн)/L*B*L²/12

*-для рамы №2

Условная расчетная схема для СФ-30 и колонны

На основе полученных данных проводим подготовку к вводу в ЭВМ данных:

- сталь С255, R_y=250МПа;

- стержни плоской шарнирной фермы;

- расчетные длины и предельные гибкости элементов задаем согласно СНиП II-23-81*;

- РСУ вводим от постоянной, снеговой и ветровой нагрузок;

3.2. Проверка сечений(2-х).

- элемент рамы №1(26)- раскос стойки:

Nрсуmin=-18.6кН;     С255 γ_с=0,95  R_y=250МПа;

Nрсумах=18.6кН;      l_ef.x=440cm;  l_ef.y=440cm;

λ=80 φ=0.686;

Атр=N/( φ* R_y* γ_с)=18.6/250/0.686/0.95=1.14cm²;

Применим для решетки профиль гнутый замкнутый сварной: №80х2.5 А=7.7см²; i_x=i_y=3.14cm;

λ_х= λ_y=440/3,14=140.13 φ=0.31 А= N/( φ* R_y* γ_с)=18,6/0,31/7,7/0,95/250=82<250*0.95

На растяжение: раскос l_ef.x=0,9*440cm;  l_ef.y=0,9*440cm;  λ_пред=400;

Атр=N/( R_y* γ_с)=0,7см²;  сечение проходит оставляем №80х2.5 А=7.7см²; i_x=i_y=3.14cm; 

λ_y=440/3,14=140,13<400;

- элемент нижнего пояса №84 Nрсуmax=6681кН; l_ef.x=1*600cm;  l_ef.y=1*600cm;  λ_пред=400; C255 R_y=250МПа;

Атр=N/( R_y* γ_с)=28.13см²;  по каталогу металлопроката выбираем сварной двутавр №70БС4 А=29,5см²; i_x=29,3см; i_y=7,4cm; 

λ_y=440/7,4=59,6<400; условие выполняется;

3.3. Подбор сечений связей

Расчет крестовых связей (профиль гнутый замкнутый сварной):

λ=400-растяжение;

λ=200-сжатие;

- распорка l_ef.x=600cm; l_ef.y=600cm;

i_x=i_y=600/200=3cm; подбираем №80х6 А=17,6см²;

горизонтальная связь: l_ef.x=360cm; l_ef.y=720cm;

i_x=360/200=1,8cm;

i_y=720/200=3,6cm; подбираем №100х7 А=26,2см²;

i_x=360/400=0,9cm;

i_y=720/400=1,8cm; подбираем №100х7 А=26,2см²;

расчет вертикальных связей:

l_ef.x=670cm; l_ef.y=670cm;  i_x=i_y=670/200=3,35cm; i_x=i_y=670/400=1,675cm; подбираем №100х7 А=26,2см²;

3.4. Расчет балансирного шарнира.

Напряжение по цилиндрической поверхности цапфы распределяется по закону косинуса и линию контакта в запас ограничить углом  π/2.

Тогда наибольшее напряжение в цапфе можно получить из выражения

N=2l*σ_max*∫cos² φ*r*d φ, откуда σ_max=1,6N/d/l<=Rlp;

где Rlp – расчетное сопротивление на местное смятие в цилиндрических шарнирах при плотном касании, Rlp=180МПа;  по СНиП II-23-81* выбираем отливку из углеродистой стали 45Л, где R_y=250МПа;

N=6252кН – опорное усилие;

l,d- длина и диаметр цапфы;

d≥1.6*6252/180/10³/0.4=260мм;

Подошва балансира подобно опорным плитам баз рассчитывается на изгиб под равномерным опором фундамента;

а=6252/Rb/l=0.6252м;

принимаем a=800мм;