Студопедия.Орг Главная | Случайная страница | Контакты | Мы поможем в написании вашей работы!  
 

Определение расчетных нагрузок



Постоянная расчетная нагрузка определяется по формуле:

,

где: - нормативная постоянная нагрузка;

- коэффициент надежности для постоянной нагрузки.

Рассчитаем временную нагрузку по формуле:

;

= ,

где: - временная нормативная нагрузка,

- коэффициент надежности для временной нагрузки.

Полная расчетная нагрузка q вычисляется по формуле:

q = (360+2500)*0,9=2574 ,

где: - коэффициент надежности по назначению.

4. Расчетная схема фермы.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
8.
КП. ФС. 150415.ТКТ.11.00.000.ПЗ.  
Разраб.
Якимов.М.О
Провер.
Нодь А.В.
Реценз.
 
Н. Контр.
 
Утверд.
 
Расчетная схема фермы
Лит.
Листов
 
ТКТ.СП-010-1

Рис.3. Схема приложения вертикальных нагрузок на ферму.


h=2


B=10

L=20


Рис. 4. Расчетная схема фермы длиной 20 м.

5. Определение узловых нагрузок и реакций в опорах.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
9.
КП. ФС. 150415.ТКТ.11.00.000.ПЗ.  
Разраб.
Якимов.М.О
Провер.
Нодь А.В.
Реценз.
 
Н. Контр.
 
Утверд.
 
Определение узловых нагрузок и реакций в опорах
Лит.
Листов
 
ТКТ.СП-010-1

Определение погонной нагрузки Рn на 1 (м) длины фермы. Определяем погонную нагрузку Рn на 1 (м) длины фермы по формуле:

,

где В - шаг фермы в (м).

.

Определение узловых нагрузок .

Узловая нагрузка

,

где: l - длина панели пояса, м.

Pyc PyD PyE PyF PyG PyH

C D E F G H


A R P O N M K H B

A I J K L M N O P R B

Рис.5. Схема действия узловых нагрузок.

Подставив значения, получим:

кН);

(кН);

(кН);

(кН);

(кН).

PyH (кН).

т.е. ферма является зеркальной, отраженной.

= 52 (кН);

.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
10.
Определение узловых нагрузок и реакций в опорах  
Определение опорных реакции RA и RB .

Так как ферма равномерно нагружена по всей длине, то

L – длина фермы (м),

Pn - погонная нагрузка на 1 м длины ().

Подставив значения в формулу, получим:

RA=RB .

Опорные реакции можно определить из уравнения суммы моментов нагрузок относительно какой-либо опоры, приравняв ее к нулю.

6.Определение усилий в стержнях фермы.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
11.
КП. ФС. 150415.ТКТ.11.00.000.ПЗ.  
Разраб.
Якимов.М.ОЩО
Провер.
Нодь А.В.
Реценз.
 
Н. Контр.
 
Утверд.
 
Определение усилий в стержнях фермы
Лит.
Листов
 
ТКТ.СП-010-1

Определение усилия N1 в стойке .

Усилие N1 в стойке определяется по методу вырезания узлов. Вырезаем узел «А».

N1

А N2

RA

Рис.6. Узел «А».

Cоставим уравнение равновесия относительно оси «Y» по формуле:

=N1+RA=0;

RA+N1=0;

N1= -RA=-260 (кН).

Выполним проверку:

= RA +N1 =0;

=260+(-260)=0.

Усилие N1 найдено верно.

Определение усилия N2 в нижнем поясе.

Усилие N2 определяем по методу моментов. Этим способом определяем усилия в элементах нижнего и верхнего поясов. Относительно моментных точек составляем уравнение моментов внешних сил, опорной реакции и усилий в элементах, попавших в расчетное сечение. И приравниваем к нулю. Моментные точки – это точки пересечений направлений усилий в разрезанных стержнях.

C

N4

N1 N3

A


N2 I

RA

Рис.7. Сечение I – I.

Для определения усилия N2 определяем крутящий момент точки «С». Составим уравнение равновесия суммы всех крутящих моментов относительно точки «С» по формуле:

С=N2*h=0;

N2*0=0;

N2= =0;

N2= =0.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
12.
Определение усилий в стержнях фермы  
Аналогично, проводя сечения, определяем усилия в остальных элементах поясов.

Определение усилия N3 в раскосе.

Усилие N3 определяем по методу проекций. Способ применяется для определения усилий в раскосах фермы.

Неизвестное усилие в расчетном стержне находим из условия, что сумма проекций внешних сил, опорной реакции и усилие в расчетном раскосе и усилие в разрезанном раскосе на вертикальную ось равна нулю.

Найдем усилие в раскосе N3, используя сечение I – I на рис.7. Составим уравнение равновесия относительно оси «Y» по формуле:

;

;

(кН).

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
13.
Определение усилий в стержнях фермы  


Выполним проверку усилия N3:

=260 - 52 - 292,96*0,71=0.

Усилие N3 найдено верно.

Определение усилия N4 в верхнем поясе.

Найдем усилие в верхнем поясе N4 используя сечение I – I на рис.7. Для определения усилия N4, определим крутящие моменты точки «N». Составим уравнение равновесия суммы всех крутящих моментов относительно точки «R» по формуле:

;

=0;

.

Выполним проверку усилия N4:

.

Усилие N4 найдено верно.

Определение усилия N5 в раскосе.

Усилие N5 определяем по методу проекций. Составим уравнение равновесия относительно оси «Y» по формуле:

Выполним проверку усилия N5:

Усилие N5 найдено верно.

Определение усилия N6 в нижнем поясе.

Усилие N6 определяем по методу моментов.

II

C N4 D


N1 N3 N5

N2 N6

RA II

Рис.8. Сечение II – II.

Выбираем моментальную точку «D» для определения усилия по формуле:

;

.

Выполняем проверку усилия N6:
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
14.
Определение усилий в стержнях фермы  

.

Усилие N6 найдено верно.

Определение усилия N7 в стойке .

Для определения усилия N7 вырезаем узел «D».

N4 D N10

N5 N9

N7

Рис.9. Узел D.

Составим уравнение равновесия относительно оси «Y» по формуле:

.

Выполним проверку усилия N7:

.

Усилие N7 найдено верно.

Определение усилия N8 в нижнем поясе.

Усилие N8 определяем по методу моментов.

I II III

C N4 D N10

N1 N3 N5 N7 N9

A

N2 N6 N8 О

RA I II III

Рис.10. Сечение III – III.

Найдем усилие в нижнем поясе N8, используя сечение III – III на рис.10. Для определения усилия N8 определяем крутящий момент точки «D». Составим уравнение равновесия всех крутящих моментов относительно точки «D» по формуле:

;

.
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
15.
Определение усилий в стержнях фермы  

Выполним проверку:

Усилие N8 найдено верно.

Определение усилия N9 в раскосе.

Найдем усилие в раскосе N9, используя сечение III – III на рис.10. Составим уравнение равновесия относительно оси «Y» по формуле:

;

.

Выполним проверку:

Усилие N9 найдено верно.

Определение усилия N10 в верхнем поясе.

Найдем усилие в верхнем поясе N10, используя сечение III-III рис. 10. Для определения усилия N10 определим крутящий момент точки «О». Составим уравнение равновесия суммы всех крутящих моментов относительно точки «О» по формуле:

:

Выполним проверку:

Усилие N10 найдено верно.

Определение усилия N11 в раскосе.

Найдем усилие в раскосе N11 по методу проекций.

I II III IV

N4 D N10 E

C

N1 N3 N5 N7 N9 N11 N13 N15


A N2

R N6 P N8 O N12 N

RA I II III IV

Рис.11. Сечение IV – IV.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
16.
Определение усилий в стержнях фермы  
Составим уравнение равновесия относительно оси «Y» по формуле:

;

.

Выполним проверку усилия N11:

Усилие N11 найдено верно.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
17.
Определение усилий в стержнях фермы  


Определение усилия N12 в нижнем поясе.

Найдем усилие в нижнем поясе N12 по методу моментов, используя сечение IV –IV на рис.11. Для определения усилия N12 определяем крутящий момент точки «Е». Составляем уравнение равновесия суммы всех крутящих моментов относительно точки «Е» по формуле:

;

.

Выполним проверку усилия N12:

Усилие N12 найдено верно.

Определение усилия N13 в стойке.

Усилие N13 в стойке определяется по методу вырезания узлов. Вырезаем узел «D».

N4 D N10

N11 N15

N13

= =0

Выполним проверку усилия N12:

∑=

Усилие N13 найдено верно.

Определение усилия N14 в нижнем поясе.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
18.
Определение усилий в стержнях фермы  
Усилие N14 определяем по методу моментов. Этим способом определяем усилия в элементах нижнего и верхнего поясов. Относительно моментных точек составляем уравнение моментов внешних сил, опорной реакции и усилий в элементах, попавших в расчетное сечение. И приравниваем к нулю. Моментные точки – это точки пересечений направлений усилий в разрезанных стержнях.

Выполним проверку усилия N14:

Усилие N14 найдено верно.

Определение усилия N15 в раскосе.

Усилие N15 определяем по методу проекций. Составим уравнение равновесия относительно оси «Y» по формуле:

I II III IV V

N4 D N10 E N16 F

C

N1 N3 N5 N7 N9 N11 N13 N15 N17


A N2

R N6 P N8 O N12 N N14 N18

RA I II III IV V

∑Y=

Выполним проверку усилия N15:

∑Y=

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
19.
Определение усилий в стержнях фермы  
Определение усилия N16 в верхнем поясе.

Найдем усилие в верхнем поясе N16 используя сечение. Для определения усилия N16, определим крутящие моменты точки «N». Составим уравнение равновесия суммы всех крутящих моментов относительно точки «R» по формуле:

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
20.
Определение усилий в стержнях фермы  
Результаты расчетов внутренних усилий

Таблица.1.

№ по порядку Наименование элемента Значение усилия, (кН)
Сжатых элементов (-) Растянутых элементов (+)
N1 Стойка -260  
N2 Нижний пояс    
N3 Раскос   292,96
N4 Верхний пояс -208  
N5 Раскос -292,96  
N6 Нижний пояс    
N7 Стойка    
N8 Нижний пояс    
N9 Раскос   146,48
N10 Верхний пояс -520  
N11 Раскос -146,48  
N12 Нижний пояс    
N13 Стойка    
N14 Нижний пояс    
N15 Раскос    
N16 Верхний пояс -624  

Таблица позволяет проверить правильность проведенных расчетов усилий и выделить опасные элементы фермы с целью проведения дальнейших расчетов по выбору углового проката фермы. Для этого в каждом элементе фермы выделяем максимально действующее усилие.





Дата публикования: 2014-12-08; Прочитано: 775 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!



studopedia.org - Студопедия.Орг - 2014-2024 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.038 с)...