ерозподіл (вирівнювання) згинальних моментів між опорними і пролітними перетинами без збільшення максимальних моментів у прольотах.
Для спрощення розрахунку дозволяється наближений облік перерозподілу зусиль, що полягає в тому, що в якості вирівняних приймаються епюри згинальних моментів, отримані при розташуванні тимчасового навантаження через проліт, тобто враховуються схеми завантаження 1 + 2 і 1 + 3.
Розрахунковий проліт ригеля l0, приймають рівним відстані між осями колон, а в крайніх прольотах - віддалі від лінії дії опорної реакції на стіні до осі колони. l 0=l=7,2 м.
Навантаження на ригель від ребристих плит (при числі ребер в прольоті ригеля понад чотирьох) вважається рівномірно розподіленим. Ширина вантажної смуги на ригель дорівнює кроку поперечних рам l 1=5,6 м.
Підрахунок навантаження на 1 м2 перекриття наведено в таблиці 1.2.
Обчислюють розрахункове навантаження на 1 м довжини ригеля:
постійна -
=g1 · l1 · gn + g2=5,64 · 5,6 · 0,95 + 0,3 · 0,70 · 25 · 1,1 · 0,95=35,5 кН/м;
тимчасова -
=v1 · l 1 · gn=6 · 5,6 · 0,95=31,92 кН/м.
в тому числі тривала - 4,8 · 5,6 · 0,95=25,54 кН/м
і короткочасна - 1,8 · 5,6 · 0,95=9,57 кН/м:
повна - g + v=35,5 + 31,92=67,42 кН/м;
тут g1 і v1 - розрахункові постійна і тимчасова навантаження на 1 м2 перекриття; g2=b · h · r · gf · gn - навантаження від власної ваги ригеля перерізом b? h=0,3? 0,75 м2.
Визначення згинальних моментів і поперечних сил в розрахункових перетинах ригеля.
Опорні моменти визначають за Формулі М=(a g + bv) · l 2, де a і b - коефіцієнти, залежні від схеми завантаження ригеля постійної g і тимчасової v навантаженням, а також від ставлення погонних жорсткостей ригеля і колони к=В · lcol/(Вcol·l).
Перетин ригеля прийнято рівним 30? 70, проліт l=720см; перетин колони 40? 40 см, довжина l col=4,6 м (дорівнює висоті поверху за завданням).
Ставлення погонних жорсткостей ригеля і колони
к=30 · 703 · 460/(40 · 403 · 720)=3
Коефіцієнти a і b визначають за таблицею (дод. 5) для ригелів, з'єднаних з колонами на середніх опорах - жорстко і на крайніх - шарнірно.
Обчислення опорних моментів ригеля від постійного навантаження і різних схем завантаження тимчасовим навантаженням наведено в табл. 1.3.
Таблиця 1.3
Опорні моменти ригеля при різних схемах завантаження
Схеми загруженіяОпорние моменти, кНмМ21М231-0,111 · 35,9 · 7,22=- 207-0,093 · 35,9 · 7,22=- 1732-0,083 · 31,92 · 7,22= - 137-0,028 · 31,92 · 7,22=- 463-0,028 · 31,92 · 7,22=- 46-0,065 · 31,92 · 7,22=- 108Основние сочетанія1 + 2-344-2191 + 3-254-281
Згинальний момент у прогонових перетинах ригеля визначають підвішуванням до кінців ординат (виражають собою значення опорних моментів) параболи, яка є функциеї зміни згинальних моментів в перетинах простий балки від рівномірно розподіленого навантаження.
Для першого прольоту ригеля
де замість повного навантаження q=g + v для незавантажених прольотів слід враховувати тільки постійне навантаження g. Для наступних прольотів використовують цю ж формулу, підставляючи відповідні значення згинальних моментів в лівому і правому опорних перетинах ригеля.
Поперечну силу визначають як похідну:
При поєднаннях 1 + 2 і 1 + 3 навантаження симетрична, тому
М21=М34; М23=М32.
Для середнього прольоту ригеля:
опорні моменти
М23=М32=- 281 кН? м (при схемі 1 + 3).
М23=М32=- 219 кН? м (при схемі 1 + 2);
максимальний пролітний момент (при схеми завантаження 1 + 3)
Мmax=М23 + (g + v) · l 2/8=- 281 + 67,82 · 7,22/8=158,5 кН? м,
мінімальний пролітний момент (при схеми завантаження 1 + 2)
Мmin=М23 + g · l 2/8=- 219 + 35,9 · 7,22/8=13,6 кН? м
поперечні сили, (в опорних перетинах)
Qmax=0,5 · (g + v) · l=0,5 · 67,82 · 7,2=244 кН (при схемі 1 + 3).
Qmin=0,5 · g · l=0,5 · 35,9 · 7,2=129 кН (при схемі 1 + 2).
Для крайнього прольоту ригеля:
опорні моменти М12=0 і М21=- 344 кН? м (при схемі 1 + 2):
максимальний момент у перерізі на відстані у1 від крайньої опори
Мmax=М12 + (М21 - М12) · y1/l + q · y1 (l - y1)/2=0 + (- 344-0) · у1/7,2 + 67,82 · у1 · ( 7,2 - у1)/2;
невідоме відстань у1 знаходять з умови Q (y)=dM (y1)/dy=0; т.е.
Q (y)=dM (y1)/dy=- 344/7,2 + 67,82 · (7,2 - 2 · у1)/2=...
