2.1 Постоянная нагрузка

Постоянная нагрузка складывается из нагрузки на ригель и нагрузки на колонну. Постоянная нагрузка на ригель рамы принимается равномерно распределенной по длине ригеля. В распределенную поверхностную нагрузку входят: нагрузка от кровли, конструкций фермы, фонаря, связей.

Тип кровли производственного здания указывается в задании на курсовой проект. Железобетонные панели, профилированный и плоский стальные настилы, волнистые асбестоцементные и алюминиевые листы находят применение для кровли. Значение нагрузок для некоторых распространенных типов покрытия приведены в таблице 2.1.

В соответствии с заданием на курсовой проект принимаем состав кровли по пп.1.1; 1.2; 1.3; 1.4.в; 1.5; 2.1. Нормативная нагрузка составит:

кН/м²,

а расчетная нагрузка при этом будет:

кН/м².

Расчетная равномерно распределенная линейная нагрузка на ригель рамы определяется по формуле [1]:

(2.1)

где – коэффициент надежности по назначению, для большинства промышленных зданий [2];

– шаг колонн, в нашем случае по заданию м;

– угол наклона кровли к горизонту, принимаем α = 0.

Тогда

кН/м.

Опорная реакция ригеля рамы

кН,

где – пролет здания, по заданию м.

Расчетный вес колонны можно определить, воспользовавшись данными таблицы 2.2.

Таблица 2.1 – Нагрузки от веса конструкций покрытия

Вид нагрузки	Нормативная, кПа	Расчетная, кПа
Ограждающие элементы кровли
Гравийная защита (15 – 20 мм)	0,3–0,4	0,4–0,52
Гидроизоляционный ковер из 3–4-х слоев рубероида	0,15–0,2	0,2–0,36
Асфальтовая или цементная стяжка (20 мм)	0,4	0,52
Утеплитель толщиной t = 50 мм пенобетон γ = 6 кН/м2 минераловатные плиты γ = 1 – 3 кН/м2 пенопласт γ = 0,5 кН/м2	0,3 0,05–0,15 0,025	0,39 0,06–0,195 0,03
Пароизоляция (один слой рубероида или фольгоизола)	0,05	0,065
Несущие элементы кровли
Стальной профилированный настил (0,8 – 1,0 мм)	0,13–0,16	0,14–0,17
Стальной плоский настил (3,0 – 4,0 мм)	0,22–0,32	0,25–0,34
Железобетонные панели из тяжелого бетона с заливкой швов	1,6–1,8	1,75–2,0
Волнистые асбестоцементные листы	0,2	0,22
Волнистые алюминиевые листы (0,6 – 1,2 мм)	0,05–0,06	0,055–0,08

Таблица 2.2 – Расход стали на конструктивные элементы производственных зданий

Грузоподъемность мостовых кранов, т	Расход стали на колонны, кН/м2	Расход стали на подкрановые балки, кН/м2
20	0,25	0,2
30	0,3	0,3
50	0,35	0,4
80	0,4	0,5
100	0,5	0,6
125	0,6	0,7

С учетом того, что на верхнюю часть колонны приходится примерно 20 % веса всей колонны, а на нижнюю – 80 % :

кН;

кН,

где – коэффициент надежности по нагрузке; для металлических конструкций принимается [2];

– расход стали на колонну.

Поверхностная масса стен принимается равной кН/м², переплетов с остеклением – кН/м². В верхней и нижней частях колонны (включая вес этих частей колонны)

кН;

кН,

где , –длина верхней и нижней частей колонны соответственно;

– модуль (размер) оконных переплетов по высоте;

– количество модулей оконных переплетов по высоте.