
- •Курсовой проект расчетно-пояснительная записка
- •Содержание
- •1.Исходные данные для проектирования:………………………………………………...3
- •Исходные данные для проектирования:
- •2.Компоновка однопролетной поперечной рамы
- •3.Сбор нагрузки на поперечную раму
- •3.1. Постоянная нагрузка конструкций покрытия
- •3.2. Снеговая нагрузка
- •3.3. Нагрузка от мостовых кранов
- •3.4. Ветровая нагрузка
- •4.Статический расчет поперечной рамы
- •5.Расчет и конструирование стержня колонны
- •5.1. Расчет и конструирование надкрановой части внецентренно-сжатой колонны сплошного сечения
- •5.2. Расчет и конструирование подкрановой части внецентренно-сжатой колонны сплошного сечения
- •5.3. Расчет и конструирование уступа колонны
- •5.4. Расчет и конструирование базы колонны
- •5.4.1.Схема для расчета базы колонны
- •5.5. Расчет анкерных болтов
- •5.5.1.Схема для расчета анкерных болтов
- •Расчет и конструирование подкрановой балки
- •6.1. Определение нагрузок
- •6.2. Определение расчетных усилий
- •Подбор сечения балки
- •6.4. Проверка прочности сечения
- •6.5. Проверка местной устойчивости стенки подкрановой балки
- •7.3. Расчет сварных соединений
- •8.Библиографический список
3.2. Снеговая нагрузка
Снеговая нагрузка условно принимается равномерно распределенной по длине ригеля:
кг/м.
где γn=1 – коэффициент ответственности здания;
кг/м2
– расчетное значение веса снегового
покрова на квадратный метр площади;
–коэффициент
перехода от веса снегового покрова
земли к снеговой нагрузке
на покрытие;
B=12 м – шаг колонн (поперечных рам).
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 Ns равен:
3.3. Нагрузка от мостовых кранов
При наличии в пролете нескольких мостовых кранов рекомендуется учитывать нагрузку только от двух неблагоприятных по воздействию кранов, расположенных в соответствии со схемой, приведенной на рис. 3.3.1, при этом тележки с грузами номинальной величины должны быть приближены к рассчитываемому ряду колонн.
Вертикальное давление колес:
Рис.3.3.1.Схема для определения нагрузки от мостовых кранов на поперечную раму промышленного здания.
Расчетные давления на колонну Dmax и Dmin – это суммарные опорные реакции подкрановых балок, опирающихся на уступ рассчитываемой колонны, которые определяются по линиям влияния.
;
;
где n = 1– коэффициент надежности по назначению;
f = 1,1 – коэффициент надежности по крановой нагрузке;
f1 = 1,05 – коэффициент надежности по нагрузке для веса металлических конструкций;
=0,85 – коэффициент сочетаний, учитывающий пониженную вероятность реализации расчетной схемы;
т – максимальное
давление колеса на подкрановый рельс;
т
– давление колеса на подкрановый рельс
на противоположной стороне мостового
крана (относительно рассчитываемого
ряда колонн);
т
– подъемная сила мостового крана;
т
–
полная масса крана с тележкой;
no=2 – число колес с одной стороны крана;
– сумма ординат
линии влияния опорных реакций подкрановых
балок;
qпк=0,5 т/м – погонная масса подкрановых конструкций;
т;
т.
Подкрановые балки устанавливаются с эксцентриситетом по отношению к оси, проходящей через центр тяжести сечения подкрановой части колонны, поэтому от вертикальных давлений Dmax и Dmin возникают изгибающие моменты Мmax и Мmin соответственно :
тм;
тм,
где
м –
эксцентриситет приложения силы.
Нагрузка от поперечного торможения тележек с грузами:
Расчетная горизонтальная сила :
,
где
– нормативная горизонтальная сила на
колесе мостового крана, вызванная
торможением электрической тележки, для
мостового крана с гибким подвесом груза.
3.4. Ветровая нагрузка
Рис. 3.4.1. Схема для определения ветровой нагрузки
Расчетная погонная нагрузка на колонну определяется для характерных уровней (высотных отметок) по формуле:
,
где f = 1,4 – коэффициент надежности по ветровой нагрузке;
–
нормативное
значение ветрового давления;
km – коэффициент, учитывающий повышение скоростного напора ветра с увеличением высоты;
с=0,8 – значение аэродинамического коэффициента с наветренной стороны для поверхностей, расположенных вертикально по отношению к направлению ветра;
В=12 м – шаг поперечных рам для промышленных зданий без стенового фахверка.
– на отметке 5 м:
кг/м;
– на отметке 10 м:
кг/м;
где k10 = 0,65 – значение коэффициента на отметке 10 м;
– на отметке Нп (полезная высота цеха):
кг/м;
где
–
значение коэффициента на отметке 13,8 м;
– на отметке Нзд (высота здания цеха):
кг/м;
где
–
значение коэффициента на отметке 17,3 м.
Для удобства расчета фактическую линейную нагрузку можно заменить эквивалентной равномерно распределенной (по высоте стойки) нагрузкой:
кг/м,
где
–
суммарный момент относительно уровня
заделки нижней части стойки, который
получается в результате перемножения
равнодействующих ветровой нагрузки на
отдельных участках на соответствующие
плечи (расстояния до заделки);
Ветровая нагрузка,
действующая на участке от низа ригеля
до наиболее высокой точки здания,
заменяется сосредоточенной силой,
приложенной в уровне низа ригеля рамы.
Активная составляющая сосредоточенной ветровой нагрузки равна
кг.