Курсовая работа: Проектирование неутепленного здания с несущими деревянными гнутоклееными рамами ступенчатого очертания

w = w_m • g_f = w₀ • k• c• g_f ;

Для упрощения вычислений усилий в раме ветровую нагрузку, действующую нормально к скатам кровли, согласно схемы 2 прил. 4 СНиП 2.01.07.-85* Нагрузки и воздействия заменяем ее вертикальнойи горизонтальной составляющими. Расчетные величины ветровой нагрузки на 1 погонный метр рамы при ветре слева (рис 6.):

w₁ = w₀ • k• c_e • g_f • B = 0,3 • 0,5 • 0,8 • 1,4 • 3 = 0,5 кН/м

w₂ = w₀ • k• c_{e 3} • g_f • B = 0,3 • 0,5 • (-0,5) • 1,4 • 3 = - 0,315 кН/м

w_{3 х} = w₀ • k • c_e1 • g_f • B • Sin a = 0,3 • 0,5 • (-0,1) • 1,4 • 3 • Sin 14°=-0,015 кН/м

w_3y = w₀ • k • c_e1 • g_f • B • Cos a = 0,3 • 0,5 • (-0,1) • 1,4 • 3 • Cos 14°= -0,06 кН/м

w_4х = w₀ • k • c_e2 • g_f • B • Sin a = 0,3 • 0,5 • (-0,4) • 1,4 • 3 • Sin 14° = -0,06 кН/м

w_4y = w₀ • k • c_e2 • g_f • B • Cos a = 0,3 • 0,5 • (-0,4) • 1,4 • 3 • Cos 14° =-0,24 кН/м

где В = 3 м – шаг рам.

Знак аэродинамических коэффициентов с_е отражен на расчетной схеме см. рис.6

Расчетные нагрузки при выполнении статического расчета умножаем на коэффициент g_n = 0,95 (см.выше).

Опорные реакции R_A , R_B , H_A , H_B находим из равенства нулю суммы моментов всех сил относительно шарниров рамы

(размеры h₁ = 3,2 м, h₂ = 1,875 м, l = 15 м (см.рис 6):

SM_A = g_n •(w₁ + w₂ ) •h₁ ² /2 + g_n • (w_4х – w_3х ) •h₂ • (h₁ + 0,5h₂ ) – g_n • w_{3 y} •l ² /8 –

- g_n • w_{4 y} • 3 • l ² /8 + R_B • l = 0,95•(0,5 + 0,315)•3,2² /2 + 0,95•(0,06 – 0,015) •1,875• (3,2 + 0,5•1,875) – 0,95•0,06•15² /8 – 0,95•0,24•3,2•15² /8 + R_B •15 = 0

откуда R_B = 17,82/15 = 1,1 кН

SM_B = g_n • (w₁ + w₂ ) •h₁ ² /2 + g_n • (w_4х – w_3х )•h₂ •(h₁ + 0,5h₂ ) + g_n • w_{3 y} •3 •l ² /8 +

g_n • w_{4 y} •l ² /8 – R_A •l = 0,95•(0,5 + 0,315)•3,2² /2 + 0,95•(0,06 – 0,015) •1,875•

(3,2 + 0,5•1,875) + 0,95•0,06•3•15² /8 + 0,95•0,24•3,2•15² /8 + R_А •15 = 0

откуда R_A = 15,516035/15 = 1,03 кН

SM_{C (слева)} = H_A • (h₁ + h₂ ) – g_n • w₁ •h₁ (0,5•h₁ + h₂ ) + g_n • w_{3 x} • h² /2 + g_n • w_{3 y} •l ² /8 – R_A • l/2 = H_A • (3,2+1,875) – 0,95 • 0,5 • 3,2•(0,5•3,2 + 1,875) + 0,95 • 0,015 • 1,875² /2 + 0,95 • 0,06 • 15² /8 – 1,03 • 15 /2 = 0

откуда H_A = 11,379/5,075 = 2,2 кН

SM_{C (справа)} = H_В • (h₁ + h₂ ) – g_n • w₂ • h₁ • (0,5• h₁ + h₂ ) – g_n • w_{4 x} •h₂ ² /2 – g_n • w_{4 y} •l ² /8 + R_B •l /2 = H_В • (3,2 + 1,875) – 0,95 • 0,315 • 3,2 • (0,5• 3,2 + 1,875) – 0,95 • 0,06 • 1,875² /2 – 0,95 • 0,24 • 15² /8 + 1,1• 15 /2 = 0

откуда H_B = 1,56016/5,075 = 0,3 кН

Поверка:

SX = g_n • (w₁ + w₂ ) • h₁ + g_n • (w_4х - w_3х ) • h₂ – H_A – H_B =

= 0,95 • (0,5 + 0,315) • 3,2 + 0,95 • (0,06 – 0,015) • 1,875 – 2,2 – 0,3 = 0

SY = g_n • (w_{4 y} + w_{3 y} ) •l /2 – R_A – R_B = 0,95 • (0,24 + 0,06) • 15/2 – 1,03 – 1,1 = 0

Изгибающие моменты в сечениях 1…8 левой полурамы при ветре слева: