Проверка рамы на устойчивость плоской формы деформирования

3.5 Проверка рамы на устойчивость плоской формы деформирования

Проверка производится по формуле 33 [1]

.

Поскольку угол между стойкой и ригелем рамы 90° + 17°= 107° < 130°, расчетную длину ригеля и стойки в соответствии с п. 6.29 [1] следует принимать равной длинам их внешних подкрепленных кромок, т.е. для стойки lр.ст = Н = 5,25 м, а для ригеля

м (см. рис. 2.1).

Суммарная расчетная длина по наружной кромке рамы:

l_р.нар = 5,25 +11,29 = 16,54 м

Расчетная схема полурамы и эпюра моментов в заменяющем прямолинейном элементе имеет вид:

Находим координаты точки перегиба эпюры моментов, для этого приравниваем к нулю уравнение моментов (1).

;

где  γ = 9º30' tg γ = 0,164

,

х₁ = 10,8

х₂ = 8,22

Точка перегиба находится на расстоянии x < 0,5L, этому условию удовлетворяет корень х = 8,22.

 м.

Расчетная длина рамы по наружной кромке имеет 2 участка, первый

м, где имеются закрепления по растянутой зоне (по ригелю – прогонами или плитами, по стойке – стеновыми панелями) и второй l_p2 = l_р.нар - l_p1 = 16,54 – 14,01 = 2,53 м, где нет закреплений растянутой зоны.

Расчет устойчивости плоской формы деформирования производим по формуле:

для первого участка с показателем n = 1 и для второго участка с показателем n = 2.

Рассмотрим первый участок.

Гибкость из плоскости рамы:

;

коэффициент продольного изгиба:

;

Коэффициент φ_м определяем по формуле (23) [1]:

, где k_ф – коэффициент, зависящий от формы эпюры изгибающих моментов на участке l_р1, определяемый по табл. 2 прил. 4 [1], для нашего случая имеем:

где с = l_р1 - l_р1/2 - l_р.ст = 14,01 – 14,01/2 – 5,25 = -1,755

где l_р.ст = Н_ст = 5,25 м

Ригель раскреплен по растянутой кромке, поэтому коэффициенты φ_у и φ_м соответственно следует умножать на коэффициенты К_пм и K_пN. Определяем коэффициенты:

(формула 34) [1].

Для прямолинейного участка ригеля = 0, а отношение =1, т.к. число закреплений m > 4 , тогда

 (формула 24[1]).

Подставляем полученные значения в формулу:

Устойчивость плоской формы деформирования обеспечена.

Для второго участка.

Расчетная длина данного участка равна l_р2 = 2,53м. (см. выше).

Расчетная длина данного участка по осевой линии равна:

м.

Определяем максимальную высоту сечения ригеля на данном участке:

см.

Определяем максимальный момент и продольную силу в сечении с координатами м

м.

Где с и k подсчитаны выше.

(координаты определены по правилам геометрии)

кН·м

кН.

Для определения величины момента по деформируемой схеме определяем площадь и момент инерции сечения:

F₂=h'·b = 38,9·14 = 544,6 см²см³

Получим значения коэффициента m_б для h' = 38,9 см по табл. 7 [1]:

m_б=1, т.к. h'<50см.

Для учёта переменной высоты сечения находим по табл. 1 прил. 4 [1]:

К_ЖN = 0,66 + 0,34β ; ;

К_ЖN = 0,66 + 0,34·1,1 = 1,034;

Определяем гибкость:

, тогда

, так как φ_х·К_жN = 5,93·1,034 =6,13 > 1, принимаем φ_х·К_жN = 1, тогда

,

где N = 79,019 кН – продольная сила в ключевом шарнире.

Н·м.

Гибкость из плоскости рамы:

,

тогда

где с = l_р2 - l_р2/2 - l_р.ст = 2,53 – 2,53/2 – 5,25 = -3,985

где l_р.ст = Н_ст = 5,25 м

При расчёте элементов переменного по высоте сечения, не имеющих закреплений из плоскости по растянутой от момента кромки, при расчёте устойчивости плоской формы деформирования, коэффициенты φ и φ_м следует умножать на коэффициенты К_жN и К_жМ по табл. 1 и 2 прил. 4 [1].

К_ЖN = 0,07 + 0,93β = 0,07 + 0,93·1,1 = 1,093

где

К_жМ = β^1/2 =  = 1,049

Подставляем полученные значения в формулу проверки устойчивости плоской формы деформирования:

,

0,151<1.

Устойчивость плоской формы деформирования на втором участке обеспечена.

Похожие работы

Здания и сооружения

Скачать

317684

6

0

... , необходимых для осуществления проектного решения. СНиП 11-01-95 “Инструкция о порядке разработки, согласования, утверждения и составе проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений”. Проект состоит из технологической и строительно-экономической частей. Экономическое обоснование технологической части выполняется инженерами-технологами и экономистами-технологами, а ...

Детский ясли-сад на 140 мест с бассейном

Скачать

165576

42

486

... заработная плата тыс. руб. 42,17 13 Выработка на 1 чел.-день по строительно-монтажным работам тыс. руб. 40,99 Объектная смета на строительствр детского яслей-сада на 140 мест. Сметная стоимость= =213,16тыс. Руб. Сметная з/п= 52.86 чел./час. Таблица № № смет и расчетов Наименование работ и затрат Сметная ...