16. Определение расчетных сочетаний усилий в элементах.

Определив в раме изгибающие моменты от каждой из расчетных нагрузок, нужно найти их наиболее выгодные сочетания, которые могут быть неодинаковыми для разных сечений элементов рамы. Как уже отмечалось, нормами проектирования предусмотрены два вида основных сочетаний нагрузок:

а) составляемые из постоянной, всех временных длительных и одной наиболее неблагоприятной кратковременной нагрузки, принимаемой без снижения, т.е. с коэффициентом сочетаний = 1;

б) составляемой из постоянной, всех временных длительных и двух или более кратковременных нагрузок, умноженных на коэффициент сочетания = 0,9.

Особые сочетания нагрузок с учетом особых нагрузок и коэффициента сочетания = 0,8 для рам производственных зданий возможны в очень редких случаях (при наличии особых нагрузок: сейсмических, аварийных нарушениях технологического процесса, просадок грунтов). Для рам производственных зданий обычно составляются оба вида основных сочетаний нагрузок.

Нагрузки от снега, кранов и ветра относятся к кратковременным, при этом нагрузки от вертикального давления и поперечного торможения одного или двух мостовых кранов рассматриваются при учете сочетаний как одна кратковременная нагрузка.

(дополнительно нужно прочесть в Беленя «Металлические конструкции»

Модуль II

1. Типы колонн. Определение расчетных длин колонн в плоскости рамы для колонн с постоянным по высоте сечением.

Стальные колонны могут быть трех типов: постоянного по высоте сечения, переменного по высоте сечения – ступенчатые и в виде двух стоек, нежестко связанных между собой – раздельные.

В колоннах постоянного по высоте сечения нагрузка от мостовых кранов передается на стержень колонны через консоли, на которые опираются подкрановые балки. Стержень колонны может быть сплошного или сквозного сечения. Большое достоинство колонн постоянного сечения (особенно сплошных) – их конструктивная простота и небольшая трудоемкость изготовления. Эти колонны применимы при сравнительно небольших крановых нагрузках (Q до 12-20 т) и незначительной высоте цеха (h до 8-10 м).

Рис. 1.1. Колонны постоянного по высоте сечения

а – сплошного; б – сквозного

Расчетная длинна колонны в плоскости рамы, определяется по формуле:

2. Определение расчетных длин колонн в плоскости рамы для ступенчатых колонн.

При кранах большей грузоподъемности выгоднее переходить на ступенчатые колонны, которые для одноэтажных производственных зданий являются основным типом колонн. Подкрановая балка в этом случае опирается на уступ нижнего участка колонны и располагается по оси её ветви, называемой подкрановой ветвью. Верхний участок колонны проектируют сплошного сечения, нижний при ширине до 1 м включительно – сплошного сечения (рис. 2.1. а), при большей ширине – сквозного (рис. 2.1. б-г).

В зданиях с кранами «особого» режима работы необходимо осматривать и ремонтировать подкрановые пути без остановки мостовых кранов, поэтому колонны таких цехов либо делают с уширенной нижней частью, чтобы иметь габарит прохода между краном и внутренней гранью верхней части колонны либо для прохода устраивают проем в верхней части колонны.

В крайних колоннах сквозного сечения подкрановую ветвь обычно проектируют двутаврового сечения, наружную для удобства примыкания стены – в форме швеллера. Колонны могут иметь три участка с разными сечениями по высоте (двухступенчатые колонны), дополнительные консоли для кранов и т.д.

Расчетная длинна колонны в плоскости рамы, определяется по формуле:

Рис. 2.1. Ступенчатые колонны

а- сплошного сечения; б – сквозного сечения; в – с проходом сбоку колонны; г – с проходом в стенке колонны