3.3 Вертикальные крановые нагрузки
Определяем максимальное расчетное усилие, передаваемое на колонну колесами крана:
,
где ψ – коэффициент сочетаний; в соответствии с п.9.19 [1] для групп режимов работы кранов 1К-6К ψ = 0,85;
f – коэффициент надежности по нагрузке; в соответствии с п.9.8 [1] f = 1,2;
Fk max – максимальное вертикальное давление на одно колесо крана; в соответствии с прил.1 [2] для крана грузоподъемностью 50т и пролета 24м Fk max = 470кН;
∑yi – сумма ординат линии влияния опорной реакции разрезной подкраной балки; в соответствии с прил.1 [3] для крана грузоподъемностью 50т, среднего режима работы и шага колонн 6м ∑yi = 1,917;
Pт.б. – не учитывается.
кН.
Определяем минимальное вертикальное давление на одно колесо крана:
,
где Q – грузоподъемность крана, т; по условию Q = 50т;
G – вес крана с тележной, кН; в соответствии с прил.1 [2] для крана грузоподъемностью 50т и пролета 24м G = 665кН;
n0 – количество колес крана; в соответствии с прил.1 [2] для крана грузоподъемностью 50т n0 = 2.
кН.
Определяем минимальное расчетное усилие, передаваемое на колонну колесами крана:
кН.
Определяем сосредоточенные моменты от давления подкрановых балок:
,
,
где bн – высота сечения нижней части колонны.
кНм,
кНм.
Рис.4 Схема приложения крановой нагрузки
3.4 Нагрузка от торможения мостового крана
Определяем нормативное значение горизонтальной нагрузки от торможения крановой тележки:
,
где 0,05 – коэффициент суммы подъемной силы крана и веса тележки при гибком подвесе груза;
Gm – вес тележки, кН; в соответствии с прил.1 [2] для крана грузоподъемностью 50т Gm = 180кН.
кН.
Определяем расчетное значение горизонтальной нагрузки:
кН,
Рис.5 Схема приложения горизонтальной крановой нагрузки
3.5 Ветровая нагрузка
Рис.6 Схема к определению коэффициента k
Определяем момент в точке А:
кНм.
Определим kэкв:
,
где H0 – полезная высота цеха, м; по формуле 2 H0 = 16,2м.
.
Определяем расчетную линейную ветровую нагрузку:
,
где с – аэродинамический коэффициент, зависящий от расположения и конфигурации поверхности; в соответствии с прил.Д.1.2 [1] для вертикальных стен с наветренной стороны с = 0,8, с подветренной стороны с = 0,5;
γt – коэффициент надежности по ветровой нагрузке; в соответствии с п. 11.1.12 [1] γt = 1,4;
ω0 – нормативный скоростной напор ветра; в соответствии с табл.11.1 [1] для VII ветрового района ω0 = 0,85кПа.
кН/м,
кН/м.
Определяем ветровую нагрузку, действующую на участке от низа ригеля до наиболее высокой точки здания:
,
где kн.ф. – коэффициент k на отметке точки присоединения ригеля; в соответствии с табл.11.2 [1] на высоте 16,8м k = 0,786;
kв.ф. – коэффициент k на отметке самой высокой точки здания; в соответствии с табл.11.2 [1] на высоте 19,95м k = 0,85;
hoп – высота фермы, м; конструктивно принято, что hon = 3,15м.
кН,
кН.
Рис.7 Схема приложения ветровой нагрузки
4 Статический расчет рамы
Статический расчет поперечной рамы выполнен в программном комплексе «Лира». Результаты расчета (РСУ) сведем в таблицу 2.
Таблица 2. Расчетные сочетания усилий
№ эл. |
№ сеч |
Тип РСУ |
Кран/сейс |
Состав РСУ |
Критер. |
Усилия |
№ загр |
||||||
N (кН) |
Mk (кН*м) |
My (кН*м) |
Qz (кН) |
Mz (кН*м) |
Qy (кН) |
||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
1 |
1 |
1 |
- |
длит |
1 |
-129 |
0 |
651 |
-71 |
0 |
0 |
1 7 |
|
1 |
1 |
1 |
- |
длит |
2 |
-129 |
0 |
-573 |
50 |
0 |
0 |
1 8 |
|
1 |
1 |
2 |
- |
длит |
14 |
-434 |
0 |
610 |
-72 |
0 |
0 |
1 2 7 |
|
1 |
1 |
1 |
- |
длит |
18 |
-468 |
0 |
36 |
-11 |
0 |
0 |
1 2 |
|
1 |
1 |
1 |
- |
полн |
1 |
-129 |
0 |
651 |
-71 |
0 |
0 |
1 7 |
|
1 |
1 |
2 |
К |
полн |
2 |
-623 |
0 |
-816 |
62 |
0 |
0 |
1 2 4 6 8 |
|
1 |
1 |
2 |
К |
полн |
5 |
-319 |
0 |
-839 |
69 |
0 |
0 |
1 4 6 8 |
|
1 |
1 |
2 |
К |
полн |
6 |
-1261 |
0 |
700 |
-55 |
0 |
0 |
1 2 3 7 |
|
1 |
1 |
2 |
К |
полн |
13 |
-956 |
0 |
-646 |
83 |
0 |
0 |
1 3 5 8 |
|
1 |
1 |
2 |
- |
полн |
14 |
-434 |
0 |
610 |
-72 |
0 |
0 |
1 2 7 |
|
1 |
1 |
2 |
К |
полн |
18 |
-1261 |
0 |
123 |
6 |
0 |
0 |
1 2 3 |
|
1 |
2 |
1 |
- |
длит |
1 |
-129 |
0 |
53 |
-28 |
0 |
0 |
1 7 |
|
1 |
2 |
2 |
- |
длит |
2 |
-434 |
0 |
-183 |
14 |
0 |
0 |
1 2 8 |
|
1 |
2 |
1 |
- |
длит |
13 |
-129 |
0 |
-129 |
24 |
0 |
0 |
1 8 |
|
1 |
2 |
2 |
- |
длит |
14 |
-434 |
0 |
-19 |
-33 |
0 |
0 |
1 2 7 |
|
1 |
2 |
1 |
- |
длит |
18 |
-468 |
0 |
-98 |
-11 |
0 |
0 |
1 2 |
|
1 |
2 |
2 |
К |
полн |
1 |
-956 |
0 |
373 |
12 |
0 |
0 |
1 3 5 7 |
|
1 |
2 |
2 |
К |
полн |
2 |
-623 |
0 |
-215 |
38 |
0 |
0 |
1 2 4 6 8 |
|
1 |
2 |
2 |
К |
полн |
13 |
-956 |
0 |
209 |
59 |
0 |
0 |
1 3 5 8 |
|
1 |
2 |
2 |
- |
полн |
14 |
-434 |
0 |
-19 |
-33 |
0 |
0 |
1 2 7 |
|
1 |
2 |
2 |
К |
полн |
18 |
-1261 |
0 |
200 |
6 |
0 |
0 |
1 2 3 |
|
2 |
1 |
2 |
- |
длит |
1 |
-434 |
0 |
122 |
-33 |
0 |
0 |
1 2 7 |
|
2 |
1 |
1 |
- |
длит |
2 |
-129 |
0 |
-87 |
24 |
0 |
0 |
1 8 |
|
2 |
1 |
1 |
- |
длит |
18 |
-468 |
0 |
54 |
-11 |
0 |
0 |
1 2 |
|
2 |
1 |
2 |
- |
полн |
1 |
-434 |
0 |
122 |
-33 |
0 |
0 |
1 2 7 |
|
2 |
1 |
2 |
К |
полн |
2 |
-129 |
0 |
-194 |
45 |
0 |
0 |
1 4 6 8 |
|
2 |
1 |
1 |
- |
полн |
18 |
-468 |
0 |
54 |
-11 |
0 |
0 |
1 2 |
|
2 |
2 |
1 |
- |
длит |
2 |
-468 |
0 |
0 |
-11 |
0 |
0 |
1 2 |
|
2 |
2 |
1 |
- |
длит |
13 |
-129 |
0 |
0 |
13 |
0 |
0 |
1 8 |
|
2 |
2 |
2 |
- |
длит |
14 |
-434 |
0 |
0 |
-18 |
0 |
0 |
1 2 7 |
|
2 |
2 |
1 |
- |
полн |
2 |
-468 |
0 |
0 |
-11 |
0 |
0 |
1 2 |
|
Продолжение таблицы 2
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
2 |
2 |
2 |
К |
полн |
13 |
-129 |
0 |
0 |
36 |
0 |
0 |
1 4 6 8 |
2 |
2 |
2 |
- |
полн |
14 |
-434 |
0 |
0 |
-18 |
0 |
0 |
1 2 7 |
3 |
1 |
1 |
- |
длит |
1 |
-129 |
0 |
573 |
-50 |
0 |
0 |
1 7 |
3 |
1 |
1 |
- |
длит |
2 |
-129 |
0 |
-651 |
71 |
0 |
0 |
1 8 |
3 |
1 |
2 |
- |
длит |
13 |
-434 |
0 |
-610 |
72 |
0 |
0 |
1 2 8 |
3 |
1 |
1 |
- |
длит |
18 |
-468 |
0 |
-36 |
11 |
0 |
0 |
1 2 |
3 |
1 |
2 |
К |
полн |
1 |
-319 |
0 |
712 |
-62 |
0 |
0 |
1 3 7 |
3 |
1 |
2 |
К |
полн |
2 |
-1261 |
0 |
-700 |
76 |
0 |
0 |
1 2 4 6 8 |
3 |
1 |
2 |
К |
полн |
5 |
-956 |
0 |
-898 |
69 |
0 |
0 |
1 4 6 8 |
3 |
1 |
2 |
К |
полн |
6 |
-623 |
0 |
689 |
-55 |
0 |
0 |
1 2 3 7 |
3 |
1 |
2 |
К |
полн |
18 |
-1261 |
0 |
-123 |
-6 |
0 |
0 |
1 2 4 |
3 |
1 |
2 |
К |
полн |
32 |
-956 |
0 |
425 |
-62 |
0 |
0 |
1 4 7 |
3 |
2 |
2 |
- |
длит |
1 |
-434 |
0 |
183 |
-14 |
0 |
0 |
1 2 7 |
3 |
2 |
1 |
- |
длит |
2 |
-129 |
0 |
-53 |
28 |
0 |
0 |
1 8 |
3 |
2 |
2 |
- |
длит |
13 |
-434 |
0 |
19 |
33 |
0 |
0 |
1 2 8 |
3 |
2 |
1 |
- |
длит |
14 |
-129 |
0 |
129 |
-24 |
0 |
0 |
1 7 |
3 |
2 |
1 |
- |
длит |
18 |
-468 |
0 |
98 |
11 |
0 |
0 |
1 2 |
3 |
2 |
2 |
- |
полн |
1 |
-434 |
0 |
183 |
-14 |
0 |
0 |
1 2 7 |
3 |
2 |
2 |
К |
полн |
2 |
-319 |
0 |
-86 |
17 |
0 |
0 |
1 3 5 8 |
3 |
2 |
2 |
К |
полн |
6 |
-623 |
0 |
179 |
-30 |
0 |
0 |
1 2 3 7 |
3 |
2 |
2 |
К |
полн |
13 |
-1261 |
0 |
-236 |
38 |
0 |
0 |
1 2 4 6 8 |
3 |
2 |
2 |
К |
полн |
14 |
-319 |
0 |
115 |
-38 |
0 |
0 |
1 3 7 |
3 |
2 |
2 |
К |
полн |
18 |
-1261 |
0 |
-200 |
-6 |
0 |
0 |
1 2 4 |
3 |
2 |
2 |
К |
полн |
32 |
-956 |
0 |
-173 |
-38 |
0 |
0 |
1 4 7 |
4 |
1 |
1 |
- |
длит |
1 |
-129 |
0 |
87 |
-24 |
0 |
0 |
1 7 |
4 |
1 |
2 |
- |
длит |
2 |
-434 |
0 |
-122 |
33 |
0 |
0 |
1 2 8 |
4 |
1 |
1 |
- |
длит |
18 |
-468 |
0 |
-54 |
11 |
0 |
0 |
1 2 |
4 |
1 |
2 |
К |
полн |
1 |
-129 |
0 |
194 |
-45 |
0 |
0 |
1 4 6 7 |
4 |
1 |
2 |
- |
полн |
2 |
-434 |
0 |
-122 |
33 |
0 |
0 |
1 2 8 |
4 |
1 |
1 |
- |
полн |
18 |
-468 |
0 |
-54 |
11 |
0 |
0 |
1 2 |
4 |
2 |
1 |
- |
длит |
2 |
-468 |
0 |
0 |
11 |
0 |
0 |
1 2 |
4 |
2 |
2 |
- |
длит |
13 |
-434 |
0 |
0 |
18 |
0 |
0 |
1 2 8 |
4 |
2 |
1 |
- |
длит |
14 |
-129 |
0 |
0 |
-13 |
0 |
0 |
1 7 |
4 |
2 |
1 |
- |
полн |
2 |
-468 |
0 |
0 |
11 |
0 |
0 |
1 2 |
4 |
2 |
2 |
- |
полн |
13 |
-434 |
0 |
0 |
18 |
0 |
0 |
1 2 8 |
4 |
2 |
2 |
К |
полн |
14 |
-129 |
0 |
0 |
-36 |
0 |
0 |
1 4 6 7 |
6 |
1 |
1 |
- |
длит |
1 |
11 |
0 |
0 |
468 |
0 |
0 |
1 2 |
6 |
1 |
1 |
- |
длит |
2 |
-4 |
0 |
0 |
129 |
0 |
0 |
1 7 |
Продолжение таблицы 2
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
6 |
1 |
1 |
- |
полн |
1 |
11 |
0 |
0 |
468 |
0 |
0 |
1 2 |
6 |
1 |
2 |
К |
полн |
2 |
-27 |
0 |
0 |
129 |
0 |
0 |
1 4 6 7 |
6 |
2 |
1 |
- |
длит |
1 |
11 |
0 |
0 |
-468 |
0 |
0 |
1 2 |
6 |
2 |
1 |
- |
длит |
2 |
-4 |
0 |
0 |
-129 |
0 |
0 |
1 7 |
6 |
2 |
1 |
- |
полн |
1 |
11 |
0 |
0 |
-468 |
0 |
0 |
1 2 |
6 |
2 |
2 |
К |
полн |
2 |
-27 |
0 |
0 |
-129 |
0 |
0 |
1 4 6 7 |