РАСЧЕТ ПРОДОЛЬНЫХ СВЯЗЕЙ МЕЖДУ ФЕРМАМИ

5.1. Расчетная схема связей.

В курсовом проекте необходимо запроектировать и выполнить расчетную проверку связей входящие в узлы, которые заданы к расчету.

Расчетная схема представляет собою ферму, состоящую из стержневых элементов с шарнирным соединением в узлах с крестовой решеткой (рис. 5.1).

Связи между фермами рассчитываются на дополнительное сочетание нагрузок, в котором основной является ветровая нагрузка, т. е. боковое давление ветра на пролетное строение.

Рисунок 5.1. Расчетные схемы связей между фермами

5.2. Определение расчетных нагрузок на ферму.

Интенсивность бокового давления ветра определяется по формуле:

где - скоростной напор ветра на высоте 10 м от поверхности земли;

- коэффициент неравномерности по высоте;

аэродинамический коэффициент, определяемый по приложению 9[1], - для фермы, - для проезжей части, - для подвижного состава.

Интенсивность бокового давления ветра на ферму:

Интенсивность бокового давления ветра на проезжею часть:

Интенсивность бокового давления ветра на подвижной состав:

Интенсивность ветрового воздействия на ферму определяется по формуле:

где - высота фермы;

- высота пояса фермы;

- коэффициент сплошности, принимаемый для фермы.

Интенсивность ветрового воздействия на проезжую часть определяется по формуле:

где - строительная высота фермы;

- коэффициент сплошности, принимаемый для балки.

Интенсивность ветрового воздействия на подвижной состав определяется по формуле:

где - высота подвижного состава;

- коэффициент сплошности, принимаемый подвижного состава.

Нормативное давление ветра для расчета верхних связей:

Нормативное давление ветра для расчета нижних связей:

Нормативное давление ветра на подвижной состав при расчете верхних связей:

Нормативное давление ветра на подвижной состав при расчете нижних связей:

5.3. Расчетные усилия в элементах связей.

5.3.1. Расчетные усилия в элементах нижних связей.

Расчетные усилия в элементах связей определяются как сумма трех составляющих:

где - коэффициент сочетании при расчете на ветровую нагрузку;

- усилие от давления ветра на пролётные строения;

- усилие от давления ветра на подвижной состав;

- усилие в связях от временной вертикальной нагрузки;

где - суммарная площадь линии влияния;

- коэффициент надежности по ветровой нагрузке;

- коэффициент, учитывающий замену крестовой решетки на треугольную.

где - площадь поперечного сечения диагональной связи (2L 100Х100Х10);

- напряжение в нижнем поясе фермы:

- напряжение в нижнем поясе поперечной балки.

5.3.2. Расчетные усилия в элементах верхних связей.

Расчетные усилия в элементах связей определяются как:

где - коэффициент сочетании при расчете на ветровую нагрузку;

- усилие от давления ветра на пролётные строения;

- усилие от давления ветра на подвижной состав;

- усилие в связях от временной вертикальной нагрузки;

где м² - суммарная площадь линии влияния;

- коэффициент надежности по ветровой нагрузке;

- коэффициент, учитывающий замену крестовой решетки на треугольную.

где - площадь поперечного сечения диагональной связи(4L 100Х100Х10); ;

- напряжение в верхнем поясе фермы:

Расчетные проверки.

Проверка на прочность нижних связей выполняется по формуле:

Условие выполняется (запас 6, 14%)

Проверка на прочность верхних связей выполняется по формуле:

Условие выполняется (запас 75, 92%)

Проверка на устойчивость верхних связей выполняется по формуле:

где - коэффициент для расчета по устойчивости, принимаемый по табл.1. прил. 15. [1]

где - расчетная длина связи вдоль оси х;

- расчетная длина связи вдоль оси у;

- свободная длина связи;

- радиус инерции.

- момент инерции сечения относительно оси х;

- момент инерции сечения относительно оси у;

где - момент инерции уголка по сортаменту;

- расстояние от оси, проходящей через центр тяжести сечения связи, до оси проходящей через центр тяжести одного уголка.

Условие выполняется (запас 84, 86 %)

6 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПОДВИЖНОЙ ОПОРНОЙ ЧАСТИ

6.1 Назначение предварительных размеров опорной части

Схема опорной части представлена на рисунке 6.1.

Рисунок 6.1. Схема подвижной опорной части

Диаметр катков определяется по формуле:

где - расчетный пролет.

Принимаем количества катков .

Ширину опорной части определяется из условия опирания на верхний балансир опорного узла фермы:

где – ширина пояса;

- толщина фасонки.

Длина верхнего балансира определяется из условия прочности опирания узла фермы на балансир:

где

где - расчетное сопротивление металла узловых фасонок на смятие.

6.2 Проверка верхнего балансира

Расчетная схема приведена на рисунке 6.2.

Рисунок 6.2. Расчетная схема верхнего балансира и эпюра изгибающих моментов

Проверка высоты верхнего балансира выполняется по формуле:

где – момент сопротивления;

- расчетное сопротивление балансира.

Условие выполняется.

⇐ Предыдущая 1 23