Сбор нагрузок

Снеговая нагрузка

В соответствии с [2] расчетная снеговая нагрузка для 3 снегового района строительства .

Линейная распределённая нагрузка от снега на балку длиной 6м.

,

Сбор нагрузок на 1м² скатной кровли

№	Конструкция	Нормативная нагрузка, кг/м2	Коэффициент надежности	Расчетная нагрузка, кг/м2
1	Брус 50х200х6000 шаг 650	40	1,2	48
2	Утеплитель 200кг/м3	20	1,3	26
3	Снеговая нагрузка	180	2	360
4	Мягкая кровля	15	1,05	15,75
5	Стены	255		449,75

Таблица расчётных усилий в левой стойке рамы

Таблица 5

Таблица расчётных комбинаций нагрузок

Таблица 6

5. Конструирование и расчёт ступенчатой колонны

Из таблицы 6 находим расчётные усилия для колонны:

• верхней части – M= -470.1 кН·м; N=408.3 кН (1;2;3-*;4-*;5)

• подкрановой ветви – М= -529.8 кН·м; N=1571.03 кН (1;2;3;4;5)

• наружной ветви – М=+864.58 кН·м; N=1763.86 кН (1;2;3;4-;5)

• раскосной решётки – Q_max=-107.26 кН (1;2;3;4;5)

• анкерных болтов – М=-542.23 кН·м; N=404.34 кН (1;5*)

усилия для расчёта сквозного ригеля (фермы):

• опорный момент (слева) – M₁= -470,1 кН·м (1;2;3-*;4-*;5)

• опорный момент (справа) – М₂=-136,69 кН·м (1;2;3-;4-;5*)

• опорный момент (слева) – M₃=-270,45 кН·м (1;3*;4-*;5)

• опорный момент (справа) – М₄=62,96 кН·м (1;3;4-;5*)

• рамный распор 1, (от левой ст.) → H₁=-70,78 кН (1;2;3(-);4(-);5(-))

• рамный распор 2, (от правой ст.) ← H₂=-31,15 кН (1;2;3*(-);4*(-);5*)

• рамный распор 3, (от левой ст.) → H₃=-61,19 кН (1;3(-);4(-);5(-))

• рамный распор 4, (от правой ст.) ← H₄=-21,56 кН (1;3*(-);4*(-);5*)

Расчёт сечения и узлов ступенчатой колонны с жёстким сопряжением ригеля с колонной и колонны с фундаментом Сталь марки С 245; Ry=24 кН/ . Бетон фундамента марки В12.5.

5.1 Определение расчётных длин участков колонн

В плоскости рамы для ступенчатых колонн расчётные длины определяются раздельно для нижней и верхней частей колонн.

Для нижней части:

Для верхней части:

Так как и

Значения находим по таблице 14.1 [3].

При жестком сопряжении ригеля с колонной

Значения расчётных длин колонны в плоскости рамы:

;

Расчётные длины участков колонны из плоскости рамы:

;

5.2 Конструирование и расчёт верхней части колонны

Сечение принимаем в виде сварного двутавра с высотой сечения .

Для симметричного двутавра:

Значение коэффициента определяем по приложению 11[3]. Предварительно принимаем тогда:

при из приложения 9[3].

Требуемая площадь сечения:

.

5.3 Компоновка сечения

Высота стенки Принимаем предварительно толщину полок

Согласно формуле 14.15 [3] при и из условия местной устойчивости:

Поскольку сечение с такой стенкой неэкономично, принимаем

Требуемая площадь сечения полки:

.

Из условий устойчивости верхней части колонны из плоскости рамы, ширина полки:

.

Из условий местной устойчивости:

Принимаем

5.4 Геометрические характеристики сечения

Полная площадь сечения .

Расчётная площадь сечения с учётом только устойчивой части стенки:

;

; .

Проверка устойчивости верхней части колонны в плоскости действия момента по формуле:

;

; .

Значение коэффициента определяем по приложению 11 [3]:

при

получаем из приложения 9[3]..

- условие выполняется

Недонапряжение:

Проверка устойчивости верхней части колонны из плоскости действия момента.

При согласно таблице 72[1].

Для определения найдем максимальный момент в средней трети расчётной длины стержня верхней части колонны.

.

По модулю условие выполнено.

При

Коэффициент (с) при определяется по следующей формуле:

, ;

.

Принятое сечение удовлетворяет условию устойчивости из плоскости рамы