Проектирование склада сыпучих материалов — страница 5

  • Просмотров 316
  • Скачиваний 8
  • Размер файла 119
    Кб

всему пролету, снеговую нагрузку на половине пролета и ветровую нагрузку: qIII= g + 0,9∙(S’ + W), кН/м Наибольшие усилия в элементах арки: продольная сила N= - 117 кН; поперечная сила Q= - 208 кН; изгибающий момент М= + 1679 кНм. Коньковый узел продольная сила N= - 117 кН; поперечная сила Q= - 52 кН. Опорный узел продольная сила N= - 1147 кН; поперечная сила Q= + 208 кН. Усилия в затяжке продольная сила N= -421 кН; поперечная сила Q= +75 кН. изгибающий момент М= +310 кНм.

Статический расчет арки Статический расчет несущего элемента арки выполняем в соответствии с указаниями СНиП [2] как сжато-изгибаемого элемента. Расчетное сечение арки является сечение с максимальным изгибающим моментом от наиболее невыгодного сочетания нагрузок М= 1679 кНм. При этом же сочетании нагрузок определяем значения продольной силы N= -1147 кН в расчетном сечении и величины продольных и поперечных сил в коньковом и

опорном узлах. Подбор сечения полуарки Материал для изготовления полуарок принимаем древесину сосны второго сорта толщиной 32 мм. Коэффициент надежности по назначению γn = 0,95. Сечение полуарки принимается клееным прямоугольным. Оптимальная высота поперечного сечения арки находится в пределах (1/40 - 1/50)l = (1/40 - 1/50)4500 = 112,5 – 90,0 см. Согласно СНиП [2], пп. 3.1 и 3.2, коэффициенты условий работы древесины будут при h > 60 см, δсл = 3,2 см mб = 0,8; mсл =

1; соответственно расчетное сопротивление сжатию и изгибу Rс = Rи = 0,960,81,5= 1,152 кН/см2. Предварительное определение размеров поперечного сечения арки производим по п. 4.17 СНиП [2]: N/Fрасч + Mд/Wрасч ≤ Rс. H4 - βNh/Rс - 6βM/(ξRс) = 0. H4 + 3ph + 2q = 0, Принимаем β = h/b = 5,5; ξ = 0,65. p = -βN/(3Rс)= -5,51147/(311520)= -0,183; q = -3βM/(ξRс)= -35,51679/(0,6511520)= -3,70; H4 – 0,549h – 7,4 = 0, Поскольку q >> p, дискриминант уравнения Д = q2 + p2 > 0 и оно имеет одно действительное и два мнимых решения.

Согласно формуле Кардано, действительное решение h = U + V, ; h = U + V= 1,95- 0,16= 2,11 м. Компонуем сечение из 66 слоев досок толщиной 32 мм, шириной 100 и 200 мм. С учетом острожки по 6 мм с каждой стороны, расчетное сечение получаем 2100 х 400 мм. Расчетные площадь поперечного сечения и момент сопротивления сечения: Wрасч = bH3/6 = 402102/6 = 294000 cм3; F расч = bh = 40 210 = 8400 см2. Расчет по прочности сжато-изгибаемой полуарки Расчет элемента на прочность выполняем

в соответствии с указаниями п. 4.17 СНиП [2] по формуле Определяем гибкость согласно пп.4.4 и 6.25: λ = l0/r = lμ/ = lμ / = lμ /(0,29h) = 45301/(0,29210) = 74,4. Fбр = Fрасч= 8400 см2 - площадь брутто с максимальными размерами сечения элемента; Коэффициент продольного изгиба φ= 3000/λ2=3000/74,42=0,54 Коэффициент, учитывающий дополнительный момент от продольной силы при деформации оси элемента ξ = 1 - N/(φRсFбр) = 1 - 1147/(0,541,1528400) = 0,78; Изгибающий момент от действия