2.Компоновка однопролетной поперечной рамы

Схема поперечной рамы приведена на рис. 2.1.

Н₁=11000 мм – расстояние от поверхности пола (уровня земли) до отметки головки подкранового рельса;

Н_кр= 2400 мм – высота мостового крана (габаритный размер, принимаемый по ГОСТ на мостовые краны);

Н₂ = Н_кр + 400мм = 2400 + 400 = 2800 мм– расстояние от головки подкранового рельса до нижнего пояса стропильной фермы;

Н_п = Н₁ + Н₂ = 11000 + 2800 = 13800 мм – полезная высота цеха – расстояние от поверхности пола до нижнего пояса стропильной фермы;

Н_в = Н₂+Н_пб + Н_р = 2800 + 1200 + 120 = 4120 мм – высота надкрановой части колонны;

Н_пб= мм – ориентировочная высота подкрановой балки;

Н_р=120мм – высота кранового рельса, принимаемая по табл. 2 (см. прил. 2);

Н_н = Н_п – Н_в + Н_б = 13800 – 4120 + 800 = 10480 мм– высота подкрановой части колонны;

Н_б = 0,8 м – заглубление базы колонны ниже нулевой отметки уровня пола;

Н = Н_в + Н_н = 4120 + 10480 = 14600 мм – высота колонны;

Н_о = 2250 мм при i =1/12;

H_ш = H_о + i  0,5  L = 2250 + 1/120,530000 = 3500 мм – высота шатровой части цеха (высота покрытия);

Н_зд = Н_п + Н_ш= 13800 + 3500 = 17300 мм – высота цеха;

b_в = мм– ширина верхней (надкрановой) части колонны;

мм – расстояние от кромки колонны до оси ("привязка" колонны);

b_н = а + λ = 250 + 750 = 1000 мм – ширина нижней (подкрановой) части колонны;

λ=750 мм – расстояние между осью колонны и осью подкрановой ветви колонны;

(b_н – b_в) > (В₁ + с₁ ) – условие, обеспечивающее прохождение мостового крана по подкрановым путям;

В₁ = 260 мм – ширина выступающей части мостового крана (изображение крана дано на рисунке в начале табл. 2 прил. 5);

мм – минимальный зазор для мостовых кранов грузоподъемностью Q ≤ 50 т.

1000 – 500 > 260 + 60 мм. Условие выполняется.

Рис. 2.1. Компоновка поперечной рамы однопролетного производственного здания

3.Сбор нагрузки на поперечную раму

На поперечную раму производственного здания действуют следующие нагрузки:

1. Постоянная.

2. Кратковременные:

а) снеговая;

б) крановая от вертикального давления колес и от сил поперечного торможения тележек двух мостовых кранов с грузами;

в) ветровая.

Статический расчет поперечной рамы производится на каждую из перечисленных нагрузок отдельно с последующим составлением комбинаций наиболее неблагоприятных по воздействию на колонну усилий.

3.1. Постоянная нагрузка конструкций покрытия

Расчетная равномерно распределённая по площади проекции покрытия нагрузка определяется в табличной форме в зависимости от состава кровли (табл.3.1.1).

Постоянная нагрузка от массы ограждающих и несущих конструкций покрытия принимается равномерно распределенной по длине ригеля.

табл.3.1.1 - Сбор нагрузки на поперечную раму

Состав покрытия	Нормативная нагрузка gн, кг/м2	Коэффициент надежности по нагрузки f	Расчетная нагрузка g, кг/м2
Постоянная:
2 слоя бикроста	10,0	1,1	11,0
Цементно-песчаная стяжка ( t = 20мм; = 1800кг/м3)	36,0	1,3	46,8
Пенобетон ( t = 100мм; = 500кг/м3)	50,0	1,3	65,0
Битумная обмазка	5,0	1,3	6,5
Сборные ж/б ребристые плиты 12000х3000х455 мм	205,6	1,1	226,2
gкр=				355,5
Собственная масса стропильной фермы со связями	35,0	1,05	36,8
gф=				36,8

Расчетная погонная нагрузка на ригель:

кг/м,

где м – ширина грузовой площади;

Опорная реакция ригеля:

кг.

Изгибающий момент в стойке рамы вследствие смещения осей, проходящих через центры тяжести сечений подкрановой и надкрановой частей колонны, который создает продольная сила N_п равен:

где е = (b_н – b_в)/2 = (1-0,5)/2 = 0,25 м – эксцентриситет приложения продольной силы.

Рис.3.1.1. Схема усилий в надкрановой части колонны