
- •Стальной каркас одноэтажного производственного здания.
- •Москва 2002 год.
- •Исходные данные.
- •Компоновка конструктивной схемы каркаса здания.
- •Горизонтальная компоновка.
- •Выбор схемы связей одноэтажного промышленного здания.
- •II.4.1. Связи между колоннами
- •II.4.2. Связи по покрытию.
- •Расчет поперечной рамы здания.
- •Расчетная схема рамы.
- •Сбор нагрузок на раму.
- •Постоянная нагрузка.
- •Снеговая нагрузка.
- •Вертикальные усилия от мостовых кранов.
- •Горизонтальные нагрузки от торможения тележки крана.
- •Ветровая нагрузка.
- •Статический расчет рамы.
- •Расчет рамы на постоянную нагрузку.
- •Расчет рамы на снеговую нагрузку.
- •Расчет рамы на вертикальную нагрузку от мостовых кранов.
- •Расчет рамы на горизонтальную нагрузку от мостовых кранов.
- •Расчет рамы на ветровую нагрузку.
- •Составление комбинаций усилий в сечениях стойки рамы и определение усилий.
- •Расчет и конструирование стропильной фермы.
- •Сбор нагрузок на ферму.
- •Постоянная нагрузка.
- •Снеговая нагрузка.
- •Нагрузка от рамных моментов.
- •Нагрузка от распора рамы.
- •Определение усилий в стержнях фермы.
- •Подбор сечений стержней фермы.
- •Подбор сечений стержней верхнего пояса фермы. Элементы в1 – 1, в2 – 3, в3 – 4.
- •Элемент в4 – 6.
- •Элементы в5 – 7, в6 – 9.
- •Подбор сечений стержней нижнего пояса фермы. Элемент н – 2.
- •Элементы н – 5, н – 8.
- •Подбор сечений раскосов фермы.
- •Подбор сечений стоек фермы.
- •Конструирование и расчет узлов стропильной фермы.
- •Расчет сварных швов прикрепления раскосов и стоек к фасонкам.
- •Конструирование промежуточных узлов.
- •Конструирование и расчет узлов изменения сечения поясов стропильной фермы.
- •Конструирование и расчет опорных узлов.
- •Конструирование и расчет укрупнительных узлов. Верхний укрупнительный стык.
- •Расчет и конструирование колонны.
- •Определение расчетной длины надкрановой и подкрановой частей колонны в плоскости и из плоскости рамы.
- •Подбор сечения стержня колонны и проверка общей и местной устойчивости.
- •Подбор сечения верхней части колонны.
- •Компоновка сечения верхней части колонны.
- •Проверка устойчивости в плоскости действия момента.
- •Проверка устойчивости из плоскости действия момента.
- •Подбор сечения нижней части колонны.
- •Компоновка сечения нижней части колонны.
- •Проверка устойчивости в плоскости действия момента.
- •Проверка устойчивости из плоскости действия момента.
- •Расчет и конструирование узлов колонны.
- •Расчет и конструирование узла сопряжения надкрановой и подкрановой частей колонны.
- •Расчет и конструирование базы колонны.
- •Расчет и конструирование подкрановой балки.
- •Сбор нагрузок на подкрановую балку.
- •Определение расчетных усилий.
- •Подбор сечения подкрановой балки.
Расчет и конструирование стропильной фермы.
Сбор нагрузок на ферму.
Постоянная нагрузка.
Постоянная нагрузка на стропильную ферму складывается из веса конструкций покрытия (ограждающих конструкций кровли, несущих элементов кровли и металлических конструкций покрытия).
Нагрузки от веса конструкций покрытия.
Ограждающие элементы кровли |
qn=1,63 |
|
q=2,11 |
Несущие элементы кровли |
qn=0,25 |
|
q=0,27 |
Стропильные фермы и связи покрытия |
qn=0,35 |
|
q=0,37 |
Каркас фонаря |
qn=0,1 |
|
q=0,11 |
Итого |
qn=2,33 |
|
q=2,86 |
Нагрузка от веса покрытия (за исключением веса фонаря):
EMBED
Equation.3
,
где gкр – расчетная нагрузка от веса конструкций покрытия равна (gкр=2,86 кН/м2);
g – коэффициент надежности по нагрузке от веса фонаря (для металлических конструкций кровли g=1,05);
gфон – вес фонаря, принимается равным 0,15 кН/м2.
EMBED
Equation.3
.
Вес фонаря учитываем в местах его фактического опирания на ферму.
Вес каркаса фонаря на единицу площади горизонтальной проекции фонаря:
EMBED
Equation.3
кН/м2.
Вес бортовой стенки и остекления на единицу длины стенки:
EMBED
Equation.3
кН/м.
EMBED
AutoCAD.Drawing.15
Рисунок 38. Расчетная схема фермы. Постоянная нагрузка.
Определим узловые силы.
для узлов вне фонаря:
EMBED
Equation.3
,
тогда
EMBED
Equation.3
.
для узлов под фонарем:
EMBED
Equation.3
,
тогда
EMBED
Equation.3
.
в узлах опирания боковых стенок фонаря:
EMBED
Equation.3
,
тогда
EMBED
Equation.3
.
Опорные реакции: EMBED Equation.3
.
Снеговая нагрузка.
Город Екатеринбург находится в III-ом снеговом районе (карта 1 СНиПа 2.01.07-85*). Следовательно, нормативное значение веса снегового покрова на 1 м2 горизонтальной поверхности земли sо = 1,0 кПа (табл. 4 СНиПа 2.01.07-85*).
Расчетная линейно распределенная нагрузка от снега на ферму:
EMBED
Equation.3
,
где f – коэффициент надежности по нагрузки, для снеговой нагрузки по п. 5.7 СНиП 2.01.07-85* равен 1,4, так как gn/s0 = 2,33 / 1,0 = 2,33 > 0,8.
- коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие, тогда
EMBED
Equation.3
.
Варианты схем загружения снеговой нагрузкой.
В соответствии с п. 3 прил. 3 СНиП 2.01.07-85* для зоны С характерны два варианта схемы снеговых нагрузок.
Первый вариант.
EMBED
AutoCAD.Drawing.15
Рисунок 39. Первый вариант загружения. Снеговая нагрузка.
По п. 3 прил. 3 СНиП 2.01.07-85* определим:
EMBED
Equation.3
Определим узловые силы.
для узлов вне фонаря:
EMBED
Equation.3
,
тогда
EMBED
Equation.3
.
для узлов под фонарем:
EMBED
Equation.3
,
тогда
EMBED
Equation.3
.
в узлах опирания боковых стенок фонаря:
EMBED
Equation.3
,
тогда
EMBED
Equation.3
.
Опорные реакции: EMBED Equation.3
.
Второй вариант.
EMBED
AutoCAD.Drawing.15
Рисунок 40. Второй вариант загружения. Снеговая нагрузка.
По п. 3 прил. 3 СНиП 2.01.07-85* определим:
EMBED
Equation.3
Так
как, нормативное значение веса покрытия
равно 2,11 кН/м2,
что больше 1,5 кН/м2,
то принимаем: EMBED Equation.3
.
Определим узловые силы.
EMBED
Equation.3
;
EMBED
Equation.3
;
EMBED
Equation.3
.
Опорные реакции: EMBED Equation.3
.