
- •Содержание.
- •§ Компоновка поперечной рамы
- •§ Сбор нагрузок. Постоянные нагрузки.
- •Временные нагрузки.
- •§ Определение геометрических характеристик колонн
- •§ Определение усилий в колоннах рамы
- •Усилия в колоннах рамы от постоянной нагрузки.
- •Усилия в колоннах рамы от снеговой нагрузки.
- •Усилия в колоннах рамы от крановых нагрузок
- •Усилия в колоннах рамы от ветровой нагрузки
- •Колонна по оси "2"
- •Колонна по оси "3"
- •§ Расчёт по прочности колонны по оси "2" и её конструирование.
- •Рассмотрим наружную ветвь.
- •Рассмотрим подкрановую ветвь.
- •§ Расчёт по прочности колонны по оси "3" и её конструирование.
- •Рассмотрим правую ветвь.
- •Рассмотрим правую ветвь.
- •§ Расчёт и конструирование фундамента для колонны по оси "2".
- •Определение геометрических размеров фундамента.
- •Расчёт арматуры фундамента.
- •Расчёт стаканного сопряжения колонны с фундаментом.
- •§ Расчёт и конструирование фундамента для колонны по оси "3".
- •Определение геометрических размеров фундамента.
- •Расчёт арматуры фундамента.
- •Расчёт стаканного сопряжения колонны с фундаментом.
- •§ Расчёт предварительно напряжённой двускатной балки пролётом 18 м.
- •Расчётный пролёт и нагрузки.
- •Определение усилий в сечениях балки.
- •Расчёт прочности балки по нормальным сечениям.
- •Определение геометрических характеристик приведённого сечения.
- •Расчёт прочности сечения, наклонного к продольной оси балки.
- •Расчёт по образованию трещин, нормальных к продольной оси.
- •Расчёт по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси.
- •Расчёт прогиба балки.
- •Армирование балки.
- •Список использованной литературы.
Временные нагрузки.
1.При расчёте поперечной рамы снеговую нагрузку принимают равномерно распределённой во всех пролётах здания. Вес снегового покрова для Омска (район II) S0=0,7 кН/м2, μ=1. Нормативная нагрузка на 1 м2 площади горизонтальной проекции покрытия S=S0× μ=0,7 кН/м2. Коэффициент надёжности по нагрузке γf =1,4
Расчётная снеговая нагрузка на крайние колонны по оси "2" и "5":
Расчётная снеговая нагрузка на средние колонны по оси "3" и "4":
Расчётная снеговая нагрузка (на покрытие пристройки) на колонны по оси "1" и "2":
Снеговая нагрузка приложена к колоннам в тех же точках, что и постоянная от массы покрытия.
2. Ветровая нагрузка. Город Омск расположен в районе II по скоростному напору ветра, поэтому w0=350 н/м2. Для типа местности А коэффициент k, учитывающий изменение скоростного напора по высоте здания равен: для высоты 5 м – 0,75; до 10 м – 1; до 20 м – 1,25.
На уровне верха колонны в соответствии с линейной интерполяцией:
k1=1+(1,25-1)×(12,6-10)/10=1,065
на уровне конька здания: k2=1+(1,25-1)×(15-10)/10=1,125
Для упрощения расчёта неравномерную ветровую нагрузку на колонны рамы заменяют равномерно распределённой эквивалентной по моменту в заделке консольной балки: при этом эквивалентное значение коэффициента
keq=0,75+(12,6+30)/60-1,25(12,6+10)/12,62=1,282
Аэродинамический коэффициент для наружных стен: с наветренной стороны са=0,8; с заветренной – ср=0,6.
Расчётная равномерно распределённая ветровая нагрузка на колонну до отм. 12.600 с наветренной стороны:
то же с подветренной стороны:
Сосредоточенная сила на уровне верха колонны рамы от ветровой нагрузки на стеновые панели, расположенные выше отм. 12.600
3. Крановые нагрузки. В соответствии со стандартами на мостовые электрические краны определяем нагрузки и габариты: для крана грузоподъёмностью 35 т максимальное давление на крановый рельс Fmax.n=280 кН, минимальное давление Fmin.n=85 кН, вес тележки Gct=120 кН, ширина крана В=6,3 м, база Ас=5,1 м.
Расчётные нагрузки на колонны находят с учётом коэффициента надёжности по нагрузке γf=1,1 и коэффициента надёжности по назначению конструкций γn=0,95.
Расчётное максимальное давление на колесо крана:
Расчётное минимальное давление на колесо крана:
Вертикальную крановую нагрузку на колонны от двух сближенных кранов определяют по линии влияния учитывая коэффициент сочетания γi=0,85:
то же от четырёх кранов на среднюю колонну с коэффициентом сочетания γi=0,7:
Расчётная горизонтальная тормозная сила на одно колесо:
Расчётную тормозную горизонтальную нагрузку, передающихся на колонну от действующих на балку кранового пути тормозных сил от двух сближенных кранов, определяют по линии влияния:
§ Определение геометрических характеристик колонн
Размеры сечения двухветвевых колонн указаны на чертежах. Остальные характеристики: количество панелей подкрановой части n=4, расчётная высота колонны Н=12,75 м, высота надкрановой части Н2=4,45 м, расстояние между осями ветвей: с=1 м – для крайних; с=1,1 м – для средних колонн.
Момент инерции надкрановой части колонн:
Момент инерции подкрановой части крайних колонн:
Момент
инерции подкрановой части средних
колонн:
Момент инерции сечения одной ветви:
Отношение высоты надкрановой части колонны к полной её высоте:
Отношение моментов инерции подкрановой и надкрановой частей крайних колонн:
то
же для средних колонн:
Определим вспомогательные расчётные коэффициенты для крайних колонн.
Определим вспомогательные расчётные коэффициенты для средних колонн.
Смещение геометрических осей подкрановой и надкрановой частей крайних колонн: