Файл: Глуховский А.Д. Каркасы многоэтажных промышленных зданий с крупной сеткой колонн.pdf

Рис. 7. Эпюры моментов и продольных сил в раме с ригелями — без­ раскосными фермами

а — суммарная эпюра моментов в раме; б — суммарная эпюра продольных сил в раме

2—952

3. ПРИБЛИЖЕННЫЙ МЕТОД РАСЧЕТА МНОГОЯРУСНЫХ РАМ

СРИГЕЛЯМИ-ФЕРМАМИ

Сувеличением числа пролетов и ярусов рам степень

их статической неопределимости возрастает и усложня­ ется их расчет. Так, даже в однопролетной трехъярусной раме с ригелями-фермами имеется 54 статически неоп­ ределимые величины. Расчет такой рамы уже невозмо­ жен на малых и средних электронно-вычислительных машинах, нужны так называемые большие дефицитные машины. Поэтому целесообразно найти упрощенный ме­ тод расчета, доступный для решения с помощью малых вычислительных машин массового типа.

Проанализируем результаты расчета рам с ригеля­ ми-фермами, в которых упрощение расчетной схемы проводят следующим образом:

а) в раме ригели-фермы заменяют ригелямибалками, а ферму рассчитывают как отдельно стоя­

ноярусные рамы с шарнирным закреплением концов при­ мыкающих полустоек и жестко заделанными стойками первого этажа.

Для выявления наиболее приемлемого из упроще­ ний были рассмотрены варианты расчетных схем каркасов рам 4 , Б, ß и Г, представленных на рис. 8. Варианты расчетных схем этих каркасов приведены в табл. 6.

Так как упрощение расчета рам с ригелями-фермами путем замены их рамами с ригелями-балками приведен­ ной жесткости для каркасов А и Б, как показано ниже, привело к результатам, значительно искажающим истин­ ную картину распределения усилий, то этот вариант ра­ счета для каркасов В и Г (Вп и Гп) был исключен как

неудовлетворительный (см .табл.6).

В рассматриваемых расчетных схемах каркасов име­ ется следующее количество статически неопределимых величин (см. табл. 7).

Все перечисленные схемы рассчитывали на единичную равномерно распределенную нагрузку по верхнему и ни­ жнему поясам ферм,

18

Т а б л и ц а 6

Варианты расчетных схем

По вариантам расчетных схем Ап и Бц жеткость ба­ лочного ригеля была определена как приведенная жест­ кость фермы:

где b — ширина пояса фермы; h — высота пояса фермы; а — расстояние между осями поясов фермы.

Рамы рассчитывали на нагрузку q = 2 тс/пог. м (по 1 т на каждый пояс). Ферму рассчитывали как отдель­ но стоящую.

Попытка откорректировать усилия в ферме путем расчета отдельно стоящей фермы на горизонтальные на­ грузки, полученные в результате разложения на пару сил момента, который возникает при расчете рамы с ри­ гелем приведенной жесткости, не дала положительных результатов.

По вариантам расчетных схем Аи1, Бт , Вш и Гш были введены поправки, учитывающие, что момент в ко­ лонне, в месте примыкания к ней поясов, складывается с половиной момента в жестко закрепленном конце. Для того чтобы результаты расчета по этим же вариантам

Т а б л и ц а 7

Статически неопределимые величины в расчетных схемах

приблизить к основным расчетным схемам, два из них (Бт и Вт ) были предварительно рассчитаны с разными жесткостями колонн в пределах высоты фермы. Отноше­ ния жесткости колонны в пределах межферменного эта­ жа к жесткости колонны в основном этаже были взяты 0,6:1; 0,7:1; 0,9:1 и 1:1. Рассмотрение результатов этого расчета показало, что изменение соотношений жестко­ стей в указанных пределах оказывает незначительное влияние на величины усилий.

В рамах с ригелями-фермами, имеющими подкосы в крайних панелях, а также в рамах с ригелями-ферма- ми арочного типа было учтено влияние усилий, переда­

величины моментов в сечениях а и б колонн были при­ няты одинаковыми и равными большему моменту, а не-

20