Рамные металлич большепролётные покрытия.

Рамами называют стержневые конструкции, состоящие из вертикальных элементов(стоек)и горизонтальных(ригелей), жёстко соединённых между собой в узлах. Приложение к любому элементу рамы нагрузки, вызывающей поворот или перемещение этих узлов, приводит в силу их жёсткости к включению в работу всех остальных элементов. В этом заключается резерв несущей способности, отличающий раму с жёсткими узлами от систем с шарнирами. Рамы бывают однопролётными(простыми), многопролетными многоэтажными(сложными). Простые рамы составляют несущую конструктивную основу одноэтажных промышленных и общественных зданий. Пролёты, перекрываемые рамами, колеблются от небольших до рекордных , превышающих 100м. генеральные размеры рам подчинены функциональным требованиям. Положение стоек(вертикальное, наклонное) и очертание ригеля(прямой, ломанный, криволинейный) определяются архитектурой сооружения. Окончательная компоновка геометрической схемы рамы и её рабочих сечений решается на основе конструктивных соображений и результатов статических расчётов. Рамы-распорные конструкции. Делятся на трёх-, двух-, и бесшарнирные. Поперечное сечение рам может быть сквозным и сплошностенчатым. Основная архитектурная особенность рамы- наличие вертикальных прямых элементов-стоек. Основная конструктивная особенность простых рам- наличие карнизного узла, в котором сходятся ригель и стойка. Очертание оси рамы обычно сильно отличается от линии давления, поэтому в системе силовых воздействий на раму изгибающие моменты играют более заметную роль. В рамах, как и в арках, могут быть установлены для восприятия распора затяжки. Особенно уместны затяжки в карнизных узлах рам с ломаным или криволинейным ригелем. Помимо уменьшения распора их постановка способствует снижению величины моментов в карнизных узлах. Одной из задач рационального проектирования рам является снижение величины изгибающего момента в пролёте ригеля. Распор рам воспринимают фундаменты, массивные конструкции примыкающих сооружений или затяжки, обычно располагаемые в толще пола или под ним.Меаллические рамы используют для перекрытия больших пролётов от 40 до 150 м. большие пролёты перекрывают двухшарнирными и бесшарнирными рамами. Они отличаются повышенной жёсткостью, лёгкостью и меньшим расходом материала. При пролётах более 60м рациональнее использовать сквозные рамы. Высота ригеля сплошностенчатых рам составляет в среднем от 1/30 до 1/40 пролёта, решётчатых- от 1/12 до 1/25. шаг рам принимается обычно 6 и 12м.

Рамы рассчитывают на действие всех видов нагрузок, обычных для ферм и арок. Однако для поперечных рам промышленных сооружений характерны ещё и крановые нагрузки- вертикальные и горизонтальные. Статический расчёт начинается с определения опорных реакций. Дальнейший расчёт предусматривает установление характера распределения по длине элементов рамы изгибающих моментов, продольных и поперечных сил. Состав сечений элементов рамы (ригеля, стоек) определяется его видом(сплошностенчатое, решётчатое) и зависит от пролёта рамы, высоты стоек, соотношения жёсткостей элементов рамы, величины нагрузки и физико- механич сво-в материала. Конструктивная высота (высота сечения)ригеля определяется главным образом величиной изгибающего момента в пролёте. Как правило она меньше , чем высота фермы или балки того же пролёта. Критическую силу потери устойчивости рамы определяют по формуле Ncr=²EI/ l²_ef.