Стальной каркас одноэтажного производственного здания

В связи с тем, что для разных элементов, для разных сечений наибольшие расчетные усилия можно получить при разных сочетаний временных нагрузок, определять усилия M, N, и Q в элементах рамы приходится отдельно от каждой из нагрузок, приложенных к раме. Рама рассчитывается обычными методами строительной механики (сил, перемещений) с учетом действительной работы каркаса, входящего в пространственную систему.
3.1 Расчет на постоянные нагрузки
Основная система приведена на рисунке 3.1, а. Определяем сосредоточенный момент из-за смещения осей верхней и нижней части колонны:
.
Находим параметры:
, .
Каноническое уравнение для левого узла:
, (3. 1)
Моменты от поворота узлов М1 (рисунок 3.1, б) на угол: φ=1; коэффициенты определили методом линейной интерполяции по таблице 3.7 [1]:
kА=0,948; kВ=−1,012; kС=−0,267,
тогда ;
;
;
.
Моменты от нагрузки на стойках Мр (рисунок 3.1, в); коэффициенты определили методом линейной интерполяции по таблице 3.8 [1]:
kА=0,252; kВ=−1,209; kС=−0,655,
тогда ;
;
;
;
Моменты на опорах ригеля (защемленная балка постоянного по длине сечений):
.
Определим коэффициенты канонического уравнения:
(по эпюре М1);
(по эпюре Мр).
Угол поворота:
.
Моменты от фактического угла поворота (М1∙φ):
;
;
;
.
Эпюра моментов (М1∙φ+Мр) от постоянной нагрузки (рисунок 3.1, г)
;
;
;
;
.
Поперечная сила:
на ригеле ;
на стойке ;
.
Эпюра поперечных сил показана на рисунке 3.1, д.
Продольные силы:
;
;
;
.
Эпюра продольных сил показана на рисунке 3.1, е.
Проверка правильности: