4.2. Временные нагрузки.

Снеговая нагрузка.

Вес снегового покрова на 1 м² площади горизонтальной проекции покрытия

S_n = 1.5 кн/м²

Полная расчетная снеговая нагрузка

S = S_nγ_f = 1,5∙1,4 = 2,1 кн/м²

Длительная расчетная снеговая нагрузка

S_l = 0,3S = 0,3∙2,1 = 0,63 кн/м²

Полная расчетная снеговая нагрузка на крайнюю колонну

L 18

S₁ = S — ℓγ_n = 2,1∙ — ∙12∙0,95=215,5кн/м² (4,7)

2 2

То же на среднюю колонну

S₂ = 2S₁ = 2∙215,5 = 431кн/м²

Ветровая нагрузка.

Скоростной напор ветра по главе СНиП "Нагрузки и воздействия" для г. Костромы для части здания высотой до 10 м от поверхности земли

ω₀= 0,27кн/м².

С учетом тина местности Б для части здания высотой до 10 м

ω₀₁ = k₁ω₀ = 0,65∙0,27=0,18кн/м² (4,8)

То же высотой до 20м

ω₀₂ = k₂ω₀ = 0,9∙0,27=0,24кн/м² (4,9)

где к1 и к2 - коэффициенты, учитывающие изменчивость скоростного на-

пора ветра по высоте здания.

Для типа местности А k₁ =1, k₂ = 1,25.

Отметка конька здания 15.0 м.

Отметка низа стропильной конструкции 12,6 м.

В соответствии с линейной интерполяцией на высоте Н_l = 15,0 м

находим

(ω₀₂ - ω₀₁)

ω₀₃ = ω₀₁ + [—————(H_l - 10)] = (4.10)

10

(0,24 – 0,18)

= 0,18 + [—————(15 - 10)] = 0,21кн/м²

10

То же на высоте H=12,6м

(0,24 – 0,18)

ω₀₄ = 0,18 + [—————(12,6 - 10)] = 0,195кн/м²

10

Переменный по высоте скоростной напор ветра заменяем равномерно распределенным, эквивалентным по моменту в заделке консольной балки

длиной 12,6 м (рис.4.2).

2Mact

ω_n= ———— = (4.11)

H²

0,195 + 0,18

= 2×[—————— ∙ (12,6-10) ∙

2

12,6 – 10 0,18∙10²

∙ (———— + 10) + ———— ] ÷

2 2

÷ 12,6² = 0,183кн/м²

Рис. 4.2.

При условии H/2∙L = 15,0/2∙18 = 0,42 < 0,5, значение аэродинамического коэффициента С_w на ограждающие вертикальные поверхности при­нимаем: с наветренной стороны С_w = 0,8; с подветренной

С_w =0,5.

Расчетная, равномерно распределенная ветровая нагрузка до отметки 12,6 м при коэффициенте надежности γ_f =1,2

с наветренной стороны

v₁ = ω_n ℓ C_w γ_f γ_n = 0,183∙12∙0,8∙1,2∙0,95 = 2 кн/м; (4.12)

с подветренной стороны

v₂ = 0,183∙12∙0,5∙1,2∙0,95 = 1,25 кн/м.

Расчетная сосредоточенная ветровая нагрузка выше отметки 12,6 м

ω₀₃ + ω₀₄

W= ————— (H_l - H) ℓ γ_f γ_n (C_w1+C_w2)= (4.13)

2

0,21 + 0,195

= ————— ∙ (15 - 12,6) ∙ 12 ∙ 1,2 ∙ 0,95 ∙ (0,8+0,5) = 8,6кн

2

Крановые нагрузки.

Вес поднимаемого груза Q = 100 кн. Пролет крана L_cr =18- 2∙0,75=

= 16,5 м. Согласно стандарту на мостовые краны, ширина крана В = 6300 мм, расстояние между колесами к = 4400 мм, вес тележки G = 38 кн. Нормативное максимальное давление на колесо крана F_n1max = 125 кн.

То же минимальное

Q + Q₁ 100+243

F_n1min = ————— - F_n1max = ————— - 125 = 46,5кн (4.14)

2 2

где Q - грузоподъемность крана;

Q₁ - вес крана с тележкой.

Нормативная поперечная тормозная сила на одно колесо

Q + G_тел 100+38

H_n1max = ————— 0,5 = ————— 0,5 = 3,45кн; (4.15)

20 2

Где G_тел - вес тележки.

Расчетные максимальные давления на колесо крана

F_max = F_n1max γ_f γ_n = 125∙1,1∙0,95 = 130.6 кн; (4.16)

F_min = F_n1min γ_f γ_n = 46,5∙1,1∙0,95 = 48.6 кн; (4.17)

H_max = H_n1max γ_f γ_n = 3,45∙1,1∙0.95 = 3.6 кн; (4.18)

Вертикальная крановая нагрузка на колонны от двух сближенных кранов с коэффициентом сочетаний γ_c =0,85

Д_max = F_max γ_c ∑y = 130,6∙0,85∙2,95 = 328 кн; (4.19)

Д_min = F_min γ_c ∑y = 48,6∙0.85∙2.95 = 122 кн; (4.20)

где ∑y = 2,95 - сумма ординат линии влияния давления двух подкрановых балок на колонну (рис.4.3).

То же от четырех кранов на среднюю колонну с коэффициентом соче­тания γ_c = 0,7

2Д_max = 2∙130,6∙0.7∙2.95 = 540 кн; (4.21)

Горизонтальная крановая нагрузка на колонну от двух кранов при поперечном торможении

T= H_max γ_c ∑y = 3,6∙0.85∙2.95 = 9 кн; (4.22)

Рис. 4.3. Линии влияния давления на колонну