Структурная схема стальной балки

Вот изображение моего структурного плана, который моя группа и я разрабатываем для университетского задания. Это 7-этажная стальная конструкция с креплением на двух концах и в стержневом сердечнике рядом с центром.

Наши профессора предложили нам использовать непрерывные первичные и вторичные лучи, однако мы не уверены, что это такое. Все структурные расчеты (изгибающий момент, сдвиг, проверка прогиба) будут выполнены с помощью компьютерной программы, однако мы должны сначала понять структурную диаграмму непрерывного луча, чтобы ввести правильную информацию в программу.

Как будет выглядеть структурная схема непрерывного пучка для первичного и вторичного пучков этой структуры? Правильная ли диаграмма ниже?

Любое объяснение того, как стальная непрерывная балка работает в многоуровневой структуре, очень ценится. Спасибо за помощь.

Для нескольких историй у вас обычно есть непрерывные столбцы, идущие вверх, и простые балки пролета между ними. Наличие непрерывных балок потребовало бы размещения столбца верхнего уровня поверх балки, поэтому у вас будет дополнительный расчет несущей балки, который станет более сложным, поскольку у вас будет больше историй. Существует также вопрос устойчивости балки при нагрузке на верхний фланец, которая должна быть решена.

Ваша диаграмма примерно верна, но бросается в глаза, возможно, она немного длинновата для луча. Обычно стальные катаные профили будут макс. 60 футов в длину, так что если вы хотите сделать многопролетный, вы будете ограничены этим. Я бы посоветовал вам взглянуть на «системы балок Гербера», которые иногда используются для экономичных многопролетных балок, проходящих через колонны.

Кроме того, нет необходимости использовать фиксированные концы на обоих концах, существует довольно много соединений колонн, которые можно считать достаточно гибкими, чтобы их можно было проектировать как штифты (срезные лапки, одинарный и двойной угол, лицевая панель балки). В то время как жесткое (фиксированное) соединение в стали возможно, это редко делается вне рамной конструкции, потому что соединение более сложное, и вам необходимо спроектировать колонку для переданного момента. Если я правильно понимаю ваш рисунок, у вас есть Х-скобки, поэтому нет необходимости в стальных рамах.

В реальной жизни вы бы смоделировали все здание как 3D-кадр. Особенно для боковых нагрузок (таких как ветер или землетрясения) это почти необходимо. Вы можете опустить вторичные балки в такой модели, хотя. С назначением вещи могут быть более упрощенными, хотя.

Луч можно считать непрерывным, если он может передать свои конечные моменты и силы на следующий промежуток. Это не обязательно означает, что луч физически непрерывен как неразделенный элемент. Скорее, это означает, что на конце балки существует соответствующее соединение, которое может нести полные моменты и другие силы (то есть жесткое соединение полной прочности)

Ваша структурная модель кажется подходящей, за исключением конечных опор. Делая их полностью фиксированными, вы предполагаете, что столбцы в этих точках бесконечно менее гибки, чем балка, что неверно. Детальный подход будет заключаться в том, чтобы охватить отклик луча между двумя крайностями полностью закрепленных и закрепленных концевых опор. Однако вы можете пропустить это, если поперечное сечение балки остается неизменным и нагрузки также одинаковы для всех пролетов. В этом случае было бы хорошо, если бы вы рассматривали только модель с закрепленным концом, потому что это дало бы вам одновременно худшие провисающие моменты (на конечных пролетах) и почти такие же моменты затягивания (на внутренних опорах). Таким образом, вы охватите обе крайности одновременно.