1 . Пространственная работа каркаса при отсутствии жесткой кровли

Исследования показали, что в этом случае в работу вовлекается 5—6 рам вместе с загруженной и для определения α_пр с достаточной точностью можно рассмотреть пятиопорную неразрезную балку на упругосмещаюшихся опорах (см. рис. 12.9, в). Реакция в опоре, соответ­ствующей загруженной раме F_R, зависит от соотношения жесткости са­мой опоры и жесткости балки (связей), т. е. от высоты колонны Н, со­отношения погонных жесткостей верхней и нижней частей ступенчатой колонны, шага поперечных рам b и суммарной жесткости горизонталь­ных элементов, перераспределяющих усилия. Отношение реакции опоры к эквивалентной силе F_R /F_Э = α может быть определено по таблице в зависимости от параметра β.

2. Пространственная работа каркаса при жесткой кровле

Наибольшее смещение рамы при жесткой кровле будет, если сила F„ от крановой нагрузки приложена к крайней раме каркаса (см. рис. 12.9, 0). Учитывая, что крайняя рама загружена меньше, чем остальные, коэффициент α_пр определяется для второй рамы от края температур­ного блока.

3. Пространственная работа каркаса многопролетных рам

В многопролетных рамах (при числе пролетов более двух) смещения рам от горизонтальных и вертикальных нагрузок значительно меньше, чем в однопролетных.

Учитывая пространственную работу, можно считать, что верх всех колонн, входящих в расчетный блок, при наличии горизонтальных свя­зей смещается одинаково при любой кровле.

При большом числе пролетов (4—5) нагрузки от ветра и от мосто­вых кранов, воздействующие на некоторые колонны расчетного блока, воспринимаются большим числом колонн, поэтому верхние концы ко­лонн, на которые воздействуют эти нагрузки, можно считать несмещаемыми.

64. Особенности работы поперечных рам одноэтажного промышленного здания.

Поперечные рамы одноэтажных промышленных зданий являются статически неопределимыми системами и рассчитываются, как правило, с использованием ЭВМ. Допускается использование и приближенных инженерных расчетов, основанных на методе сил или перемещений.

Цель статического расчета — определение усилий и перемещений в сечениях элементов рамы. Для расчета вначале устанавливают расчетную схему, величины нагрузок и места их приложения.

В расчетной схеме рамы сопряжение ригеля с колонной принимают шарнирным, а колонны с фундаментом — жестким. Если уклон стропильной конструкции (ригеля рамы) не превышает 1/12, то в расчетной схеме ригели считают горизонтальными. Геометрические оси ригелей принимаются соединяющими места их опирания, а жесткость — бесконечной. В такой системе расчет ригелей можно выполнять независимо от расчета поперечной рамы. Длину колони принимают равной расстоянию от обреза фундамента до низа ригеля. Размеры пролетов принимают равными расстояниям между геометрическими осями колонн, при этом для ступенчатых колонн крайних рядов учитывается сдвиг оси в месте ступени.

Рамы температурного блока объединены поверху жестким в своей плоскости диском покрытия, обеспечивающим их совместную, т.е. пространственную работу. При действии общих для всего здания нагрузок (собственного веса, снега, ветра) пространственный характер работы каркаса не проявляется, т.к. все поперечные рамы находятся в одинаковых условиях и испытывают одинаковые горизонтальные смещения верха колонн.

При загружении местной, например, крановой нагрузкой, приложенной к одной — двум рамам, остальные рамы этого температурного блока также включаются в работу (за счет жесткого диска покрытия) и уменьшают горизонтальные перемещения верха загруженной рамы, а следовательно, и усилия в ее стойках. В этом и проявляется пространственный характер работы каркаса, В инженерных расчетах пространственный характер работы каркаса или поддерживающее влияние смежных рам при Действии крановых нагрузок учитывается приближенно путем эквивалентного увеличения жесткости стоек загруженной рамы.

Поперечные рамы рассчитывают на воздействие нагрузок постоянных (масса покрытия, каркаса, навесных стен и т.п.) и временных (длительных и кратковременных). К длительным относятся нагрузки от массы стационарного оборудования, одного мостового крана с коэффициентом 0,6 и часть снеговой нагрузки. Кратковременной считают нагрузку от двух сближенных кранов, от ветра, снега.