2. Нагрузки на поперечную раму

Сбор нагрузок на раму выполняется в два этапа. На первом этапе определяется интенсивность нормативных и расчетных распределенных и сосредоточенных нагрузок в зависимости от климатического района строительства, типа и грузоподъемности кранов и принятого типа ограждающих конструкций. На втором этапе производится непосредственное определение нагрузок, приложенных к поперечной раме.

Постоянные нагрузки от массы всех ограждающих конструкций принимаются равномерно распределенными по длине ригеля.

Все нагрузки подсчитываем с учетом коэффициента надежности по назначению у_п = 0,95.

Постоянная нагрузка

Табл.2. Постоянная поверхностная распределённая нагрузка от покрытия

Состав покрытия	Нормативная, кПа	Расчётная, кПа	Коэф. перегруза
Защитный слой (битумная мастика с втопленным гравием) = 21 кН/м , t = 20 мм.	0,4	0,52	1,3
Гидроизоляция (4 слоя рубероида)	0,2	0,26	1,3
Утеплитель (фибролит) t=90мм, ρ=200кг/м3	0,18	0,22	1,2
Пароизоляция (1 слой рубероида)	0,05	0,07	1,3
Стальная панель с профилированным настилом	0,35	0,37	1,05
Собственный вес несущих конструкций покрытия	0,3	0,32	1,05
ИТОГО:	1,48	1,76

Расчетная равномерно распределенная линейная нагрузка на ригель рамы:

,

где _Bф=12м – шаг стропильных ферм;

α=0°– угол наклона покрытия;

Опорная реакция ригеля рамы:

Расчётный вес колонны (согласно табл. 12.1 [4]):

где G_ВК - вес колонны, м;

В - шаг колонн, кН/м;

L - ширина пролета цеха, м.

– верхняя часть (20% веса)

– нижняя часть (80% веса)

Стеновое ограждение

Поверхностная масса стен (200 кг/м²), переплётов с остеклением (35 кг/м²):

– в верхней части колонны

– в нижней части колонны

Снеговая нагрузка

Место строительства – г. Екатеринбург. Снеговой район III – S_g = 1,8 кН/м² –нормативное значение веса снегового покрова на 1м² (таблица 4 СНиП).

Коэффициент надежности по нагрузке _f = 0,95

Линейная распределённая нагрузка от снега на ригель рамы:

Опорная реакция ригеля:

Нагрузки от кранов

1. Вертикальные усилия от мостовых кранов.

_{Рисунок 4 Расчетная схема определения нагрузки от мостовых кранов}

База крана (6860мм) и расстояние между колесами двух кранов (5600мм), а также нормативное усилие колеса для пролета 36 м: Р_{к max} =455кН.

где: - коэффициент надежности по нагрузке;

Ψ = 0.95 – коэффициент сочетаний двух кранов со средним режимом работы;

y – ордината линии влияния (по рисунку);

Минимальное нормативное усилие колеса:

-вес крана с тележкой

- нагрузка на главный крюк;

- нагрузка одного колеса;

- число колес с одной стороны крана.

Сосредоточенные моменты от вертикальных усилий определяем по формуле:

_{–для крайней колонны:}

где: - расстояние от оси подкрановой балки до оси, проходящей через центр тяжести нижней части колонны.

2. Горизонтальные усилия от мостовых кранов:

где G_m=132кН – масса тележки

– число колёс с одной стороны крана

Считаем, что сила Т приложена в уровне уступа колонны.

Рисунок 5 Нагрузка от мостовых кранов на раму.

Ветровая нагрузка

Ветровой район I.

Расчётная линейная ветровая нагрузка: ,

где – нормативное значение ветрового давления;

k – коэффициент усилия ветра, зависящий от типа местности и высоты здания (для 10 м k=0,65; для 20 м k=0,85; для 30 м k=0,98);

γ_f – коэффициент надежности по ветровой нагрузке (γ_f=1,4)

с – аэродинамический коэффициент;

– для наветренной стороны с=+0,8;

– для подветренной стороны с=–0,6;

b – шаг колонн;

Расчетная линейная ветровая нагрузка:

Линейная распределённая нагрузка по высоте:

Сосредоточенные силы от ветровой нагрузки:

Эквивалентные линейные нагрузки:

Рисунок 6 Ветровая нагрузка на раму