P3041029

6.7. Projektowanie słupów ram parterowych

Ramę portalową wieloprzęsłową ze sztywnym ryglem pokazano na rys.6.28. Do obliczania sił wewnętrznych słupów przyjęto założenia:

Rys.6.28

(ł) ogniska rozmieszczono w miejscach punktów przegięć słupów w połowach ich wysokości, (2) siła pozioma P równoważona jest reakcjami poziomymi słupów, proporcjonalnie do momentów bezwładności ich przekrojów poprzecznych. Odcinając myślowo górną część ramy linią przechodzącą przez ogniska, wyeliminowano 4 niewiadome (momenty utwierdzenia). Zgodnie z założeniem (3) hipotezy wspornikowej, moment zginający M = Px odciętej części ramy będzie równoważony siłami osiowymi Ni w słupach (rys.6.29). Wartość reakcji pionowej jest proporcjo-

Rys.6.29. Schemat do obliczania sił osiowych w słupach ramy wielonawowej

nalna do odległości danego słupa od środka O pionowej linii symetrii całego układu portalowego, czyli:

(6.34)

P. _x ■ v.-

Ni-o-Ai= _vŁ,śi,

w którym:

Aj — pole przekroju i-tego słupa,

/, = A, y? — moment bezwładności i-tego słupa.

Przykład 6.5

Słupy ram samostatecznych (z przykładu 6.4) stężono w kierunku podłużnym dwiema (w jednej linii siatki słupów) trójprzęsłowymi ramami portalowymi (rys.6.30).

Sprawdzić nośność słupOw, uwzględniając przechył początkowy. Dane do rozwiązania przyjąć z przykładu 2.1,6.4. Pominąć obliczenia prętów kratownicowych rygla podłużnego.

1. Obciążenie slupów Pionowe.

2 przykładu 6.4 przyjęto obciążenie pionowe N= 188.6 kN.

Poziome:

— Parcie wiatru

Parcie wiatru na ścianę szczytową przekazywane jest przez słupy pośrednie ściany szczytowej na stężenie połaciowe i na słupy główne.

Przyjęto współczynnik C, « 1 - (0,7 * 0,3)

Z przykładu 6.4:

p_aLHl ₌ 104 kN/m²

Parcie wiatru rozdzielać Się będzie na cztery ramy portalowe (po 2 w każdej linii słupów). Założono, że na tężnik połaciowy działa 60 % obciążenia wiatru ściany szczytowej:

Ry».6-30

H_w = 1.04 (18.0 + 2 0.4) (75 ♦ 0.4) 0.6 - • 23.16KN

Hamowanie elektrowciągów (z przykładu 6.4) podwieszonych do dźwigarów kratowych:

tU -0,12 46.0 = 552 kN — Obciążenie od przechyłu wstępnego Parametr imperfekcp obliczono wg wzoru (6.32):

o

Obciążenie od imperfekcji wg wzoru (6.33):

H>= X 0,00375 4.5 1885 = 3.2 kN

/»1

Razem P= 23.16 + 552 *3.2 a 31.6 kN

Założono, że obciążenie poziome H jest rozdzielone na 3 nawy I równoważone reakcjami poziomymi słupów, czyi rfe ³ 105 kN

—    słupy skrajne Hą= Hq=S.A kN.

—    slupy środkowe Hb=Hc= 10.8 kN.

Reakcje pionowe obliczono wg wzoru (6.34). przyjmując jednostkę pow. przekroju słupa w m.

p//=*2<$q£*2 3.tf)n\tom^Ą

M=* 31.6 7.5 = 237.0 kNm

Nb-Nc^²³⁷^⁰,72kU

1 = 10,8kN

237.0-2 105-9.0-2 75 3.0*0

2. Siły przekrojowe w słupach

—    słupy skrajne:

AU* =* 188.6 + 105 =* 199,4 kN AU* ³ 5.4 4.5 = 24.3 kN

—    słupy środkowe:

AU* 1188.6 + 7,2 = 195.8 kN