18. Определение расстояния между центрами тяжести верхнего и нижнего участка колонны (величина эксцентриситета).

Плечо е, равное расстоянию между осями верхней и нижней частей колонны

Рис. 2.7. Загружение ступенчатой колонны нагрузкой от покрытия 1 – опорное давление подстропильных ферм; 2 – опорное давление ригеля рамы; 3 – ось верхней части колонны; 4 – ось нижней части колонны;

19. Сбор нагрузок на поперечную раму каркаса, постоянная и временная нагрузка. Отличие отапливаемого от неотапливаемого здания. Схема приложения нагрузки

Поперечная рама воспринимает следующие нагрузки:

- собственный вес конструкций — вес каркаса, кровли и стенового ограждения;

- снеговую нагрузку;

- крановые нагрузки - вертикальные давления колес кранов и силы поперечного торможения;

- ветровую нагрузку.

Иногда на поперечную раму передаются нагрузки от технологического и сантехнического оборудования, рабочих площадок и др.

Нагрузки разделяются на постоянные и временные. Временные нагрузки, в свою очередь, делятся на нагрузки длительного действия и кратковременные

Отличие отапливаемого от неотапливаемого здания заключается в разных Предельных размерах температурных блоков зданий и сооружений

Рис. 7.1. Расчетная схема рамы

Стропильную ферму при малоуклонном верхнем поясе заменяют эквивалентным по жесткости прямолинейным стержнем. При восходящем опорном раскосе стержень проходит на уровне нижнего пояса фермы, при нисходящем раскосе – по оси верхнего пояса. Колонны жестко защемлены в фундаменте. Сопряжение колоны с ригелем при грузоподъемности мостовых кранов 100 т независимо от режима их работы принимают жестким. При шарнирном сопряжении ригеля с колонной учитывают внецентренное опирание фермы на колонну. При примыкании стропильной фермы к колонне сбоку эксцентриситет опирания фермы по отношению к геометрической оси верхней части колонны принимают eр = hв/2 = 700 / 2 = 350 мм.

Поперечная рама здания – статически неопределимая система. Для ее расчета методами строительной механики необходимо в качестве исходных данных иметь жесткости всех элементов рамы или их соотношения. Вначале размеры сечений стержней неизвестны, поэтому жесткостями предварительно следует задаться по проектным аналогам, либо определить их, используя эмпирические зависимости.

20. Определение расчетного веса колонны с учетом веса остекления и стеновых панелей.

Вес внецентренно-сжатой ступенчатой колонны складывается из веса верхней (надкрановой) G_кв и нижней (подкрановой) G_кн частей колонны. Так как в ступенчатых колоннах одноэтажных производственных зданий конструктивные решения и величина действующей нормальной силы в верхней и нижней частях колонны значительно отличаются, определение веса этих частей выполняют отдельно.

Нормативную величину собственного веса участка колонны постоянного сечения на стадии вариантного проектирования колонны определяют по формуле

G_к,i = (∑F_iρψ_кl_к,i/к_М)/R_y,

где: ∑F_i – расчетная продольная сжимающая сила, действующая в пределах рассматриваемого участка колонны и вызываемая совместным действием всех возможных i нагрузок;

ψ_к – конструктивный коэффициент (ψ_к = 1,2 – 1,6 для сплошного сечения надкрановой части колонны,

ψ_к = 1,7…2,4 для сквозного сечения подкрановой части колонны);

l_к,i – длина (верхнего или нижнего) участка колонны определенной конструктивной формы, испытывающего воздействие постоянной по величине нормальной силы;

к_М – коэффициент, учитывающий влияние изгибающего момента на размеры поперечного сечения колонны. В ступенчатой колонне для сплошной надкрановой части к_М = 0,25 – 0,30; для сквозной подкрановой части, имеющей более развитое сечение, к_М = 0,4 – 0,5.

Для надкрановой части колонны наибольшую сжимающую продольную силу ∑F_в определяют от совместного действия:

– веса ограждающих конструкций покрытия g_пк;

– веса прогонов g_пр;

– веса стропильной фермы со связями g_ф;

– веса подстропильной фермы (при решении покрытия с подстропильными фермами) g_пф;

– веса стенового ограждения, расположенного в пределах надкрановой части колонны и шатра, G_ст,в;

– собственного веса надкрановой части колонны (на стадии сравнения вариантов этой величиной можно пренебречь);

– снеговой нагрузки S_g.

Для подкрановой части колонны наибольшую сжимающую продольную силу ∑F_н определяют от совместного действия:

– наибольшей сжимающей продольной силы в надкрановой части колонны ∑F_в;

• максимального вертикального давления на колонну от мостовых кранов D_max;

– собственного веса подкрановой балки, включающего вес связей и рельса с креплениями, G_пб;

– веса стенового ограждения, расположенного в пределах подкрановой части колонны (от нулевой отметки до уступа), G_ст,н;

– собственного веса надкрановой части колонны G_кв;

– собственного веса подкрановой части колонны (на стадии сравнения вариантов этой величиной можно пренебречь).