Навантаження на поперечну раму стального каркасу промислової будівлі

Рис.3. До розрахунку навантажень на поперечну раму.

ПОСТІЙНЕ НАВАНТАЖЕННЯ

_{— Навантаження від покрівлі:}

— Навантаження від фахверка:

ТИМЧАСОВЕ НАВАНТАЖЕННЯ

— Навантаження від снігу:

6 снеговой район: = 1,8 кН/м²

Расчетная снеговая нагрузка на 1 м²

= 1,04 ∙ 1,8 ∙ 0,8 = 1,49 кН/м²

Расчетная снеговая нагрузка на стропильную ферму

S_m^фермы =S_m ∙ B= 1,49 ∙18 = 26,82 кН/м

Нагрузка на колонну рамы

F_cн=S_m^фермы∙ℓ/2= 26,82 ∙ 30/2 = 402,3 кН

— Навантаження від вітру:

с – аеродинамічний коефіцієнт;

_{Вихідні данні:}

Вітровий район будівництва: II - W₀ = 0,45кН/м²

Відмітка низу ферми: 12,05м

Проліт будівлі: 30м

Довжина будівлі: 162м

=1,04; ; ; ;

_{Розрахунок}

_{1.Знаходжу Caer:}

_{Для співвідношення}

_{h\L=15,2\30= 0,506}

_{B\L=162\30= 5,4 і ухилу покрівлі =00 згідно з ДБН:}

_{Ce1= -0,6}

_{Ce2= -0,4}

_{Ce3= -0,5}

_Се1=-0,6

_Се2=-0,4

С_е3=-0,5

С_е3=-0,5

_Се3=-0,5

_Се=-0,8

Рис.5 Визначення коефіцієнта Сaer

2. Визначаю інтенсивність вітрового тиску

Характеристичні величини вітрового тиску:

Напір:

_{На відмітці 5,}0

_{На відмітці 10},0

На відмітці 12,05

_{На відмітці 1}5,0

_{На відмітці 15,2}

Відсос:

_{На відмітці 5,0}

_{На відмітці 10,0}

_{На відмітці 12,05}

_{На відмітці 1}5,0

_{На відмітці} 15,2

_{Розрахункові величини вітрового навантаження:}

Напір:

_На відмітці 5,0

_{На відмітці 10},0

На відмітці 12,05

_{На відмітці} 15,0

_{На відмітці 15,2}

Відсос:

_{На в}ідмітці 5,0

На відмітці 10,0

_{На відмітці} 12,05

_{На відмітці} 15,0

_{На відмітці 15,2}

W_н4=1,01 (W₀₄=-0.66)

Рис.6 Епюра вітрового тиску

Напір:

Відсос:

Нормативне рівномірно розподілене вітрове навантаження:

Напір:

Відсос:

Розрахункове рівномірно розподілене вітрове навантаження:

Напір:

Відсос:

При кроку рам В=18м (а також наявності стійок фахверку) рівномірно розподілене вітрове навантаження в межах висоти колони:

Характеристичне навантаження:

Напір:

Відсос:

Розрахункове вітрове навантаження:

Напір:

Відсос:

Зосереджене навантаження на рівні опорного вузла кроквяної ферми:

Напір:

Відсос:

– Навантаження від мостових кранів

1.Вертикальные крановые нагрузки

Визначимо навантаження на раму від 2-х кранів режима роботи 6К (середнього).

Исходные данные:

1.Грузоподъемность крана Q = 50/10 т;

2 .Пролет моста крана = 30 м;

3.Шаг рам = 18 м.

Рис. 16 Схема нагрузки на колеса крана грузоподъемностью Q = 50/10 т

По табл.4 «Методических указаний к выполнению раздела курсового проекта «Стальной каркас промздания. Расчет колонн» определяем характеристики крана:

Н_к= 3150 мм; = 7750мм; = 300 мм; = 6250 мм; = 1500 мм. Количество колес с одной стороны = 2.

Максимальное характеристическое давление на одно колесо крана, где отсутствует кабина, F^н =476кН; масса тележки =18,5 т=185 кН; масса моста = 79,5 т = 795 кН.

Минимальное характеристическое давление на одно колесо крана:

=

= ( 500 + 795 + 185 – 476 ∙ 2 ) *1/2= 264 кН .

Вертикальные и горизонтальные нагрузки на рассчитываемую раму являются реакциями подкрановых балок и тормозных конструкций, определяемых по линиям влияния реакций этих конструкций.

10,25

8,75

18

18

Рис. 17 Линии влияния реакций подкрановых балок. .

Ординаты линии влияния реакции определяются из подобия треугольников

у₁ = 1

у₂ = 0,653

у₃ = 0,916

у₄ = 0,569

Расчетная вертикальная нагрузка на раму

Тележка с грузом на минимальном расстоянии от колонны ряда А.

Тогда: Ряда А: 476 (1+0,653+0,916+0,569) = 1493,68 кН.

Ряда Б: 264 (1+0,653+0,916+0,569) = 828,43 кН.

Расчетные величины вертикальных нагрузок на раму:

Ряда А: 1,1 ∙ 0,85 ∙ 1493,68 =1396,6 кН;

Ряда Б: 1,1 ∙ 0,85 ∙ 828,43 = 774,58 кН

2.Расчетная горизонтальная нагрузка на раму

а) от воздействия боковых сил

Согласно ДБН боковые силы на одно колесо моста крана при гибком подвесе:

Реборды колеса не контактируют с рельсами

Колонны ряда А:

Расчетная величина боковой силы

Колонны ряда Б:

Расчетная величина боковой силы

Расчетные значения боковых сил

на колонну ряда А

= 1,1 ∙ 1 ∙ 88,88 = 97,68 кН

на колонну ряда Б

= 1,1 ∙ 1 ∙ 1,123 = 1,235 кН

F_max 476

H=1,235

H=97,68

F_min 264

Рис. 18 Схема приложения боковых сил на раму для кранов с восемью и более колесами

б) от торможения тележки с грузом

Пример 2а

Все данные взяты из примера 2

Для крана грузоподъемностью Q = 50 т торможение на одно колесо моста

Накатываем линию влияния опорных реакций подкрановых балок поездом из двух сближенных мостовых кранов Q = 50 т

Нормативная нагрузка от торможения тележки на раму

17,13 (1+0,653+0,916+0,569) =53,75 кН

Расчетная нагрузка от торможения тележки на раму

= 1,1 ∙ 0,85 ∙ 53,75= 50,26 кН

F_max=476

F_min=264

T=50,26

Рис. 20 Горизонтальная нагрузка на раму от торможения тележки с грузом