- •2.3 Определение расчетных усилий в сечениях рамы…………………………………....
- •Опорные моменты и распор рамы………………………………………………………… Определение усилий в стержнях фермы…………………………………………………..
- •Компоновка конструктивной схемы каркаса
- •1.2 Компоновка поперечной рамы
- •1.2.1 Вертикальные размеры
- •1.2.2 Горизонтальные размеры
- •2 Расчет поперечной рамы каркаса
- •2.1 Выбор расчетной схемы рамы и определение действующих на нее нагрузок.
- •Постоянная нагрузка
- •Снеговая нагрузка
- •Крановая нагрузка
- •Ветровая нагрузка
- •2.2 Статический расчет поперечной рамы Расчет на постоянные нагрузки
- •Расчет на нагрузку от снега
- •Смещение плоской рамы:
- •Расчет на горизонтальное воздействие мостовых кранов
- •Расчет на ветровую нагрузку
- •2.3. Определение расчетных усилий в сечениях рамы
- •3 . Расчёт подкрановой балки
- •Проверка прочности сечения.
- •4. Расчет и конструирование колонны
- •Подбор и проверка сечений верхней (надкрановой ) части колонны
- •Для симметричного двутавра:
- •Требуемая площадь сечения
- •Проверка устойчивости ветвей колонны из плоскости рамы (относительно оси у-у)
- •Проверка устойчивости ветвей колонны в плоскости рамы
- •Расчет решетки подкрановой части колонны
- •Расчет и конструирование узла сопряжения верхней и нижней части колонны
- •Расчет и конструирование базы колонны
- •База наружной ветви
- •Требуемая толщина плиты
- •Анкерные болты
- •5. Расчет и конструирование стропильной фермы
- •Сбор нагрузок на ферму Постоянная нагрузка
- •Узловые силы:
- •Опорные моменты и распор рамы
- •Первая комбинация
- •Вторая комбинация
- •Определение усилий в стержнях фермы
- •Определение усилий в элементах фермы от постоянной нагрузки
- •Определений усилий в элементах фермы от снеговой нагрузки
- •Определение усилий в элементах фермы от опорных моментов
- •Подбор и проверка сечений стержней фермы
- •Верхний пояс
- •Нижний пояс
- •Раскосы Опорный раскос бв
- •6. Список использованной литературы
Крановая нагрузка
Расчетное вертикальное усилие от двух сближенных кранов на колонну, к которой приближены тележки с грузом
Dmax=fk∙k∙∑Fkmax∙yi+fg∙qnk∙B
где Fkmax – нормативное вертикальное усилие от колеса крана на путь, к которому приближена тележка:
Fkmax=(F1max+ F2max )/2= (280+280)/2=280 кН
yi – ордината линии влияния опорной реакции подкрановых балок;
qnk=3,5 кН/м – вес подкрановых конструкций, которые принимаются ориентировочно в зависимости от шага рам и грузоподъемности крана.
В=6 м, Qкр=30…80 т – qnk=2,5…3,5 кН/м
γfk=1,1 – коэффициент надежности по крановой нагрузке;
γfg=1,05 – коэффициент надежности по нагрузке от собственного веса;
ψk – коэффициент сочетания крановых нагрузок. Для кранов групп режимов работы 6К ψk=0,85.
Краны
устанавливаются относительно
рассчитываемой рамы так, чтобы сумма
ординат линии влияния ∑yi
была наибольшей
Рис 2.1
∑yi=(х1+х2+х3)/В=(5,7+6,9+0,9)/6=2,25
Dmax=1,1∙0,85∙280∙2,25+1,05∙3,5∙6= 611,1 кН
Расчетное вертикальное усилие кранов при той же установке на противоположную колонну рамы
Dmin=fk∙k∙∑Fkmin∙yi+fg∙qnk∙B
Fkmin=(Qкр+Gкр)/n0 – Fkmax=(320+402)/2 – 280=81 кН
где Qкр – подъемная сила крана на главном крюке;
Gкр – общий вес крана с тележкой;
n0 – число колес на одной стороне крана.
Dmin=1,1∙0,95∙81∙2,25+1,05∙3,5∙6=212,5 кН
Моменты от внецентренного приложения сил Dmax, Dmin
Mmaxкр=Dmax∙ek=611,1∙0,5=305,55 кН
Mminкр=Dmin∙ek=212,5∙0,5= 106,25кН
Горизонтальное усилие на колонну от поперечного торможения кранов
Расчетное горизонтальное усилие от мостовых кранов на колонну
T=fk∙k∙∑Fkn∙yi
где
–
нормативное горизонтальное усилие на
колесе крана;
n′0 – число тормозных колес тележки крана;
n′ – число всех колес тележки крана;
f – коэффициент трения при торможении.
Обычно n′0/n′=0,5
Ветровая нагрузка
Для упрощения расчета рамы фактическую эпюру ветрового давления до уровня низа ригеля заменяем эквивалентной равномерно распределенной W0,экв
W0,экв=2∙М/Н2,
где М – изгибающий момент от фактического давления ветра на колонну
Вертикальные размеры колонны приняты в метрах.
Здесь W0=0,73 кПа –нормативное значение ветрового давления в районе строительства;
kнр, k10 – коэффициенты ветрового давления на уровне низа ригеля и на отм. 10.000.
Коэффициент, Учитывающий изменение ветрового давления зависит от высоты над поверхностью земли и типа местности.
Местность типа А, т.е. k10=1
0,2352
W0,экв=2∙М/Н2=2∙86,13/16,62=0,625 кН/м2
Коэффициенты ветрового давления
Таблица 2.2.
Тип местности |
Высота над поверхностью земли, м |
||||
≤5 |
10 |
20 |
40 |
60 |
|
А – открытая |
0,75 |
1,0 |
1,25 |
1,5 |
1,7 |
В – с препятствиями высотой более 10 м |
0,5 |
0,65 |
0,85 |
1,1 |
1,3 |
С – городские районы со зданиями высотой более 25 м |
0,4 |
0,4 |
0,55 |
0,8 |
1,0 |
Расчетная нагрузка на 1м длины колонны:
от активного давления ветра
qэкв=γfw∙W0экв∙С∙В=1,4∙0,625∙0,8∙6=4,2 кН/м
от отсоса ветра
qэкв′=γfw∙W0экв∙С′∙В=q∙С′/С=4,2∙0,6/0,8=3,15 кН/м
Здесь γfw=1,4 – коэффициент надежности по ветровой нагрузке;
С, С′ – аэродинамические коэффициенты (для вертикальных наветренных
поверхностей обычных зданий С=0,8, а для заветренной стороны С′=0,6);
В – шаг рам (или ширина расчетного блока).
Расчетная сосредоточенная сила ветра в уровне ригеля
от активного давления ветра:
от
отсоса ветра
Fв′=Fв∙С′/С=38,48∙0,6/0,8=28,86 кН
Здесь k20, kвф – коэффициенты ветрового давления на отметке 20.000 и на уровне верха аэрационного фонаря;
