Добавлен: 28.11.2018
Просмотров: 4283
Скачиваний: 86
42
сталь
Двутавр № __Б
С345
3600/2700
5
43
ж.б.
300х500(h)_мм
В30
4000/3200
7
44
ж.б.
300х500(h)_мм
В25
1700/4500
4
4
45
сталь
Двутавр
№__Ш
С255
3600/2700
5
6
46
ж.б.
300х500(h)_мм
В25
1500/2700
7
5
47
ж.б.
250х400(h)_мм
В20
2700/3500
4
5
48
сталь
Двутавр № __Б
С345
1500/2700
5
4
49
ж.б.
250х400(h)_мм
В25
3600/4500
7
6
50
сталь
Двутавр № __Б
С345
3600/4500
7
6
51
сталь
Двутавр
№__Ш
С255
1500/3200
4
4
52
ж.б.
250х400(h)_мм
В20
4000/3200
7
4
53
сталь
Двутавр № __Б
С345
5000/4500
5
5
54
сталь
Двутавр
№__Ш
С255
5000/4200
5
6
55
сталь
Двутавр
№__Ш
С345
5000/4200
5
4
56
ж.б.
300х500(h)_мм
В25
1500/2700
5
6
57
сталь
Двутавр
№__Ш
С255
4000/3200
7
4
58
ж.б.
300х500(h)_мм
В30
1700/3200
5
6
59
сталь
Двутавр № __Б
С255
1500/3500
4
5
60
ж.б.
300х500(h)_мм
В15
4000/4200
5
5
ВСЯ НАГРУЗКА УКАЗАНА В НОРМАТИВНЫХ ЗНАЧЕНИЯХ
Число загружений: 1. Собственный вес
2. Эксплуатационная нагрузка 1 (временная длительная).
3. Эксплуатационная нагрузка 2 (временная кратковременная)
Рис. 1 Геометрия многопролетной неразрезной балки.
Лабораторная работа № 2.
Расчет несущей способности элементов стальной плоской фермы в ПВК SCAD Office.
Создание составных сечений в приложении SCAD Office Конструктор сечений.
Цель работы:
1. Получение навыков расчета металлических ферм из спаренных равнополочных уголков
по ГОСТ 8509-93и труб прямоугольного сечения по ГОСТ 30245-94 в ПВК.
2. Изучение работы постпроцессора ПВК по проверке и подбору сечений из
металлопроката на примере стальной фермы и балки сварного сечения.
3. Составить ведомость расхода стали для рассчитанной фермы и балки составного
сечения.
4. Сравнить в процентном отношении перерасход стали для рассчитанных конструкций.
5. Изучение порядка определения прогибов элементов в ПВК при расчете металлических
конструкций.
6. Знакомство с работой постпроцессора Подбора стальных сечений.
Ход работы:
Расчет фермы.
1. Создать новый проект SCAD, установить тип схемы (плоская шарнирно стержневая
система), назначить единицы измерения, которые будут использоваться в проекте.
Сохранить проект под заданным именем (по умолчанию папкой для сохранения
расчетных схем в ПВК служит директория SDATA).
2. Создать с помощью прототипа ферм плоскую стержневую конструкцию, согласно
своего варианта. Вкладка «Схема».
3. Назначить тип введенных конечных элементов (стержень плоской фермы). Вкладка
«Назначение».
4. Задать жесткость каждому конечному элементу расчетной схемы (геометрия сечения,
материал). Вкладка «Назначение». Все элементы в первом приближении принять как
сечения из спаренных уголков согласно ГОСТ 8509-93 или труб ГОСТ 30245-94 (по
варианту).
5. Установить связи в узлы расчетной схемы согласно заданию. Наложение связей
производить в общей системе координат, ограничивая перемещения по осям XиZ в узлах
расположения опор фермы. Вкладка «Назначение».
6. Задать нагрузки на расчетную схему в виде отдельных загружений, приведенных в
исходных данных. Каждое загружение сохранить самостоятельно под соответствующим
названием. Все нагрузки, заданные в схеме должны быть расчетными. Вкладка
«Загружение».
7. Выполнить расчет заданной схемы мультифронтальным методом. Расчет производится
из экрана «Управление проектом» - раздел «Расчет» - пункт «Линейный».
8. Создать комбинации загружений из имеющихся нагрузок для получения информации о
величине усилий в элементах (Iгруппа предельных состояний, расчетные нагрузки) и
величине перемещений узлов (IIгруппа предельных состояний, нормативные нагрузки).
Для комбинации с расчетными нагрузками используется коэффициент равный 1, при
создании комбинации с нормативными нагрузками коэффициент
(
1
γ
f
)
. Данная
информация вводится из экрана «Управление проектом» - раздел «Исходные данные» -
пункт «Специальные исходные данные» - подпункт «Комбинации загружений».
9. Подготовить данные для получения расчетного сочетания усилий (РСУ) для всех
элементов фермы. «Управление проектом» - раздел «Исходные данные» - пункт
«Специальные исходные данные» - подпункт «Расчетные сочетания усилий».
10. Выполнить расчет Комбинации загружений и Расчетные сочетания усилий. Расчет
производится из экрана «Управление проектом» - раздел «Расчет» - пункт «Комбинации
загружений»/«Расчетное сочетание усилий».
11. С помощью постпроцессора для подбора сечений из металлопроката, с учетом
оптимизации по видам элементов фермы подобрать сечения требующиеся по расчету.
Вкладка «Постпроцессоры»-«Проверка сечений из металлопроката».
12. Назначаем сечения элементов фермы (жесткости) согласно из данных полученных в
результате расчета, с учетом унификации.
13. Выполняем расчет схемы заново, предварительно пересчитав нагрузку от
собственного веса.
14. Определяем в графическом анализе максимальное значения перемещения (прогиб) от
нормативных нагрузок, созданных в комбинации загружений.
15. Проверка сечений элементов из SCAD Office в приложении Кристалл (верхний,
нижний пояс, опорные, растянутые и сжатые раскосы по 1-му элементу с максимальным
РСУ).
Расчет балки составного сечения.
16. Создать новый проект SCAD, установить тип схемы соответствующий расчету
плоской балки.
17. Для балки назначить составное сечение с помощью приложения Конструктор сечений
из состава SCAD Office, исходя из условия, что прогиб будет соответствовать величине
деформации фермы аналогичного пролета, при идентичных действующих нагрузках.
18. Нагрузки задать согласно исходным данным своего варианта.
19. Составить ведомость расхода стали для рассчитанной фермы и балки составного
сечения. Сравнить в процентном отношении перерасход стали для рассчитанных
конструкций.
20. Провести документирование по элементам фермы с максимальными усилиями
согласно унификации (нижний пояс, верхний пояс, стойка, раскос растянутый, раскос
сжатый, раскос опорный). Выполнить документирование по прогибам в расчетной схеме
балки и фермы в точках с максимальными деформациями по оси Z.Документирование по
результатам расчета выполняется из экрана «Управление проектом» - раздел
«Результаты» - пункт «Документирование».
Исходные данные:
Вари
ант
Шаг
стропиль
ной
фермы, м
Снегово
й район
Сечение
Материа
л
Нагрузка
эксплуатаци
онная, кгс/м
2
Нагрузка
от веса
покрытия,
кгс/м
2
Схема
фермы
1
6
II
труба
С255
80
100
Рис. 2
2
12
III
угол.сп.
С255
110
75
Рис. 3
3
6
II
труба
С245
115
150
Рис. 4
4
12
IV
угол.сп.
С245
95
70
Рис. 5
5
12
III
труба
С255
125
90
Рис. 2
6
6
V
угол.сп.
С255
130
120
Рис. 3
7
12
VI
труба
С245
70
80
Рис. 5
8
9
II
угол.сп.
С345
90
110
Рис. 2
9
9
III
труба
С255
120
115
Рис. 3
10
12
II
угол.сп.
С255
80
95
Рис. 4
11
6
IV
труба
С245
70
85
Рис. 5
12
12
III
угол.сп.
С345
100
90
Рис. 2
13
12
V
труба
С255
75
105
Рис. 3
14
6
VI
угол.сп.
С255
150
125
Рис. 5
15
12
V
труба
С255
70
130
Рис. 2
16
12
II
труба
С255
90
70
Рис. 3
17
6
III
угол.сп.
С245
120
90
Рис. 4
18
12
II
труба
С345
80
120
19
9
IV
угол.сп.
С255
110
80
20
12
III
труба
С255
115
70
Рис. 3
21
6
V
угол.сп.
С245
95
90
Рис. 5
22
12
II
труба
С345
85
120
Рис. 2
23
9
III
угол.сп.
С255
100
80
Рис. 3
24
12
II
труба
С255
75
110
Рис. 4
25
6
IV
угол.сп.
С255
150
115
Рис. 5
26
12
III
труба
С255
70
95
Рис. 2
27
9
V
угол.сп.
С245
90
85
Рис. 3
28
12
II
труба
С255
70
130
Рис. 2
29
6
II
угол.сп.
С255
90
150
Рис. 5
30
12
III
труба
С235
85
90
Рис. 4
31
9
V
угол.сп.
C345
90
95
Рис. 3
32
9
II
труба
C235
95
110
Рис. 4
33
12
III
угол.сп.
C255
70
115
Рис. 5
34
12
V
труба
C245
85
105
Рис. 4
35
6
IV
угол.сп.
C245
100
125
Рис. 3
36
9
III
труба
C235
75
90
Рис. 2
37
12
IV
угол.сп.
C345
105
80
Рис. 5
38
6
II
труба
C255
80
100
Рис. 2
39
6
IV
угол.сп.
C255
70
130
Рис. 3
40
9
II
труба
C345
80
150
Рис. 3
41
6
II
угол.сп.
C345
90
125
Рис. 2
42
6
III
труба
C235
85
135
Рис. 5
43
12
III
угол.сп.
C235
75
145
Рис. 4
44
9
V
труба
C245
95
110
Рис. 2
45
12
V
угол.сп.
C255
100
140
Рис. 5
46
9
IV
труба
C245
105
120
Рис. 4
47
12
V
угол.сп.
C235
105
90
Рис. 2
48
6
III
труба
C345
70
120
Рис. 5
49
9
II
угол.сп.
C245
100
125
Рис. 3
50
12
V
труба
C255
80
130
Рис. 2
51
12
IV
угол.сп.
C345
95
135
Рис. 4
52
6
III
труба
C245
85
140
Рис. 3
53
9
IV
угол.сп.
C235
90
145
Рис. 5
54
12
II
труба
C255
75
150
Рис. 4
55
6
IV
угол.сп.
C245
80
130
Рис. 3
56
6
III
труба
C235
95
135
Рис. 3
57
9
II
угол.сп.
C345
105
145
Рис. 2
58
9
II
труба
C235
90
140
Рис. 5
59
6
IV
угол.сп.
C255
100
125
Рис. 4
60
12
V
труба
C345
85
130
Рис. 2
ВСЯ НАГРУЗКА УКАЗАНА В НОРМАТИВНЫХ ЗНАЧЕНИЯХ
Число загружений: 1. Собственный вес.
2. Эксплуатационная нагрузка.
3. Снеговая нагрузка (равномерно распределенная).
4. Снеговая нагрузка (левая часть 0.75_правая часть 1.25) см. СП
2013330.2016 «Нагрузки и воздействия» прил .Б.
5. Снеговая нагрузка (левая часть 1.25_правая часть 0.75)см. СП
2013330.2016 «Нагрузки и воздействия» прил .Б.
6. Вес покрытия.
Рис. 2 Расчетная схема стропильной фермы _ вариант 1
Рис.3 Расчетная схема стропильной фермы _ вариант 2
Рис. 4 Расчетная схема стропильной фермы _ вариант 3
Рис. 5 Расчетная схема стропильной фермы _ вариант 4
Рис.6 Сечение составной балки.
Рекомендуемые размеры сечения:
b
f
-300-500 мм,
t
f–
20-32мм,
hf– 8-16 мм
h – назначить по результатам расчетов.