10. Нагрузки, действующие на раму каркаса (постоянные, временные: нагрузки от мостовых кранов, снеговая нагрузка, ветровая нагрузка). Сочетания нагрузок.

На поперечную раму цеха действуют постоянные нагрузки - от веса ограждающих и несущих конструкций здания, временные - технологические (от мостовых кранов, подвесного транспорта, рабочих площадок и т.п.), а также атмосферные (воздействие снега, ветра). В некоторых случаях приходится учитывать особые нагрузки, вызываемые сейсмическими воздействиями, просадкой опор, аварийными нарушениями технологического процесса и др.

Постоянные нагрузки собирают в сосредоточенные силы, условно приложенные к низу подкрановой и надкрановой части колонны по оси сечения. Сила F₁ включает в себя собственный вес нижней части колонны и нагрузку от стен на участке от низа рамы до уступа колонны (если стена не самонесущая); аналогично сила F₂ включает в себя вес верхней части колонны и вес подвесных стен выше уступа; силы F_1С и F_2С равны весу нижней и верхней частей средней колонны. При этом моменты, возникающие от веса стен, в расчете не учитываются.

Временные - нагрузки от мостовых кранов. При движении колеса мостового крана на крановый рельс передаются силы трех направлениий.

Нормами проектирования предусмот­рены основные и особые сочетания нагрузок. При составлении основ­ных сочетаний учитываются: 1) постоянные нагрузки, плюс временные длительные нагрузки, плюс одна кратковременная с коэффициентом со­четании, равным единице; 2) постоянные и временные длительные на­грузки, плюс ие менее двух кратковременных нагрузок, умноженных каждая на коэффициент сочетаний 0,9. Особые сочетания составляются при наличии сейсмических и других особых нагрузок.

11. Учёт пространственной работы каркаса при расчёте поперечных рам.

Смещения рам, входящих в систему каркаса, отличаются от смещений отдельно стоящих рам, нагруженных так же. Продольные элементы (связи, тормозные конструкции, кровля) для загруженной рамы явля­ются горизонтальными упругими опорами, воспринимают часть нагруз­ки и передают ее на соседние рамы. Смещение рамы, входящей в систему каркаса ∆_пр, можно определить как долю смеще­ния отдельной плоской рамы ∆, т. е.

∆_пр = α_пр ∆,

где α_пр — коэффициент пространственной работы.

Горизонтальные элементы, обеспечивающие перераспределение на­грузки, можно представить в виде балки, опорами для которой будут поперечные рамы. Жесткость балки складывается из жесткостей всех элементов, обеспечи­вающих пространственную работу. Существенное значение имеет конструкция кровли. Если кровля мало податлива (например, при железо­бетонных панелях, приваренных к верхним поясам ферм), то жесткость балки можно считать бесконечной, т. е. кровлю «жесткой». Если же кровля выполнена из мелкоразмерных элементов, то она не может вос­принимать значительные горизонтальные нагрузки и передача усилий обеспечивается главным образом горизонтальными продольными свя­зями по нижнему поясу ферм, а участие в работе кровли не учитыва­ется. Такие предпосылки приводят к двум разным подходам при опре­делении α_пр в одно-двухпролетных каркасах.