2 Расчёт поперечной рамы здания

2.1 Сбор нагрузок на поперечную раму

2.1.1 Постоянные нагрузки

Постоянная нагрузка от покрытия.

Подсчёт нагрузки от веса кровли и плит покрытия на 1м² приведён в таблице 1.

Таблица 1- Постоянная нагрузка от покрытия

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка, кН/м2	Коэффициент надежности по нагрузке	Расчетная нагрузка, кН/м2
Железобетонные ребристые плиты покрытия 3х12 м с учетом заливки швов	1,98	1,1	2,177
Пароизоляция – слой рубероида на битумной мастике	0,03	1,3	0,039
Утеплитель – минераловатные плиты =100 мм, γ=3,7 кН/м3	0,37	1,3	0,481
Асфальтовая стяжка =20 мм, γ=18 кН/м3	0,36	1,3	0,468
Водоизоляционный ковер (три слоя рубероида на мастике)	0,09	1,3	0,117
Слой гравия, втопленного в битум	0,16	1,3	0,208
Итого	2,99		0

Нагрузка передается на колонну как вертикальное опорное давление ригеля.

Расчетная нагрузка на крайнюю колонну определяется по формуле

;

где - расчетная нагрузка от веса кровли и плит покрытия, ;

- нормативная нагрузка от фермы (по справочным данным), ;

- шаг колонн, ;

- пролет здания, ;

- коэффициент надежности по нагрузке, ;

- коэффициент надежности по назначению здания, .

Расчетная нагрузка от веса стеновых панелей и остекления.

Нагрузка от верхнего участка стены выше уровня подкрановой консоли передается на уровне подкрановой консоли (рисунок 2,5):

;

где и - нормативная нагрузка от веса 1 м² стеновых панелей и оконных блоков соответственно, , ;

и - суммарная высота стеновых панелей и оконных блоков соответственно, , .

Расчетная нагрузка от веса подкрановых балок и кранового пути.

;

где - нормативная нагрузка от веса подкрановой балки, ;

- нормативная нагрузка от веса кранового пути, [9,10].

Расчетная нагрузка от веса колонн.

Надкрановая часть крайней и средней колонн:

;

или 9,4 кН/м.

где - средняя плотность тяжелого конструкционного бетона,

.

Подкрановая часть средней колонны состоит из двух ветвей и распорок, нагрузка определяется от веса всех элементов:

или

6,81 =13,62 кН/м.

Подкрановая часть крайней колонны состоит из двух ветвей и распорок, нагрузка определяется от веса всех элементов:

или

5,8 =11,6 кН/м.

Нагрузки действуют на крайние колонны с эксцентриситетом (рисунок 5).

Рисунок 5 – Эксцентриситеты приложения нагрузок на крайнюю колонну

Эксцентриситеты определяем графическим способом:

Нагрузка действует на крайние колонны с эксцентриситетом равным

.

На уровне сопряжения фермы с колонной возникает изгибающий момент :

.

Нагрузка действует на крайние колонны с эксцентриситетом:

.

Нагрузка F₃ действует на крайние колонны с эксцентриситетом:

,

В крайних колоннах на уровне подкрановой консоли возникают изгибающие моменты и от сил и соответственно:

;

.