- •1. Введение
- •2 Компоновка конструктивной схемы каркаса
- •3 Расчёт поперечной рамы каркаса. Сбор нагрузок
- •3.1 Нагрузки на поперечную раму
- •3.1.1 Постоянная нагрузка
- •3.1.2 Снеговая нагрузка
- •3.1.3 Вертикальные усилия от мостовых кранов
- •3.1.4 Горизонтальные усилия от мостовых кранов
- •3.1.5 Ветровая нагрузка
- •4 Статический расчёт рамы и определение расчётных усилий
- •4.1 Статический расчёт рамы
- •4.2 Статический расчет рамы.
- •5. Конструирование и расчёт колонны
- •5.1 Определение расчётных длин участков колонн
- •5.2 Конструирование, расчёт и подбор сечения колонны
- •Принимаем уголок стальной горячекатаный по гост 8509:
- •5.3 Проверка устойчивости колонны в плоскости действия момента как единого стержня
- •5.4 Расчет и конструирование консоли
- •5.5 Расчёт сварных швов крепления стенки консоли к стенке колонны
- •5.6 Расчёт сварных швов крепления полки консоли к стенке колонны
- •5.7 Расчёт и конструирование базы колонны
- •5.8 Расчёт анкерных болтов
- •6 Конструирование и расчёт сквозного сечения ригеля
- •6.1 Статический расчет фермы с помощью эвм
- •6.1.1 Статический расчёт рамы на постоянную нагрузку
- •6.1.2 Статический расчёт рамы на снеговую нагрузку
- •6.1.6 Расчёт сварных швов
- •6.2 Подбор сечений стержней фермы
- •6.3 Расчёт узлов фермы
- •6.3.1 Нижний опорный узел
- •6.3.2 Верхний узел сопряжения ригеля с колонной
3.1 Нагрузки на поперечную раму
Все
нагрузки подсчитываются с учётом
коэффициента надёжности по назначению
[1].
Постоянные нагрузки от покрытия
Таблица 1.
-
№
Состав покрытия
Норматив-ная нагруз-ка, кН/м
Коэф. надёжнос-ти по нагр. γf
Расчет-ная нагрузка кН/м,
1.
Защитный слой - битумная мастика с втопленным гравием = 21 кН/м3, t=20 мм
0.4
1.3
0.52
2.
Гидроизоляция 4 слоя рубероида
0.2
1.3
0.26
3.
Утеплитель пенобетон, t=20 мм, р = 600 кг/м3
0.18
1.2
0.22
4.
Пароизоляция 1 слой рубероида
0.05
1.3
0.07
5.
Стальная панель с настилом
0.35
1.05
0.37
6.
Собственный вес металлических конструкций шатра
0.30
1.05
0.32
Итого:
1.48
1.76
3.1.1 Постоянная нагрузка
Нагрузка на 1 м2 кровли подсчитана в таблице 1.
Расчётная равномерно распределённая линейная нагрузка на ригель рамы:
,
где:
-равномерно
распределённая нагрузка на 1 м2
покрытия, принимая из таблицы 1.
-шаг
ферм, равный шагу поперечных ферм;
соs
– косинус угла наклона плоскости кровли
к горизонтали.
Опорная реакция ригеля рамы:
FR = qп·L/2 = 14,08·21/2 = 147,84 кН
Расчётный вес колонны равен:
,где
– коэффициент
надёжности по нагрузкам [2];
– нормативная
нагрузка, принимаемая по таблице 12.1
[3];
– пролёт
поперечной рамы.
Вес верхней части колонны равен:
Вес нижней части колонны равен:
Стены здания принимаем самонесущими и вес стен в статическом расчете рам не учитываем.
3.1.2 Снеговая нагрузка
В
соответствии с [2] расчетная снеговая
нагрузка для 3 снегового района
строительства
.
Линейная распределённая нагрузка от снега на ригель рамы по формуле:
,
где
– коэффициент
перехода от нагрузки на земле к нагрузке
на 1
проекции кровли, при уклоне
.
Опорная реакция ригеля рамы:
FR = qсн·L/2 =14,4·21/2 =151,2 кН
3.1.3 Вертикальные усилия от мостовых кранов
Характеристики крана грузоподъемностью 10 т (приложение 1 [3]):
Н=1900
мм, В=5400 мм, К=4400 мм ,
90
кН.
Расстояние между колесами соседних кранов 1,0 м.
Максимальное
давление кранов на колонну:
,
где
;
-
по таблице. 12.1 [3];
коэффициенты
надежности по нагрузке и сочетания;
принимаемые 1,1 и 0,85 для двух кранов с
режимом работы 6К в соответствии с [2]:
ординаты
линии влияния (рисунок 3).
полезная
нормативная нагрузка на тормозной
площадке.
ширина
тормозной площадки.
Минимальное давление колеса крана определяем по формуле 12.6 [3].
,
где
вес
крана с тележкой;
грузоподъёмность
крана;
число
колёс с одной стороны крана.
Минимальное
давление крана на колонну
вычисляется аналогично формуле для
.
Сосредоточенные
моменты
и
от
вертикальных усилий вычисляем по
формулам 12.7 [3].
,
где
Рисунок 4 - Линии влияния давления кранов
