5. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА

Особенности выполнения расчетов, со ссылками в необходимых случаях на вспомогательные материалы, поясняются ниже в примере расчета каркаса трехпролетного (L = 21 м) отапливаемого здания, строящегося в г. Витебске, оборудованного мостовыми опорными кранами грузоподъемностью 20 т (по два крана среднего режима работы в каждом пролете). По технологическому заданию отметка уровня головки кранового рельса – 8.150, несущие конструкции покрытия – стропильные двускатные железобетонные предварительно напряженные балки и предварительно напряженные ребристые плиты покрытия. Шаг колонн – В = 7 м.

Исходные данные:

—класс среды по условиям эксплуатации — XC1;

—колонна сборная заводского изготовления. Бетон тяжелый класса по прочности на сжатие С12/15, подвергнутый тепловой обработке при атмосферном давлении. Марка бетонной смеси по удобоукладываемости П2;

—арматура класса S400.

— средний модуль упругости Ecm = 27000 МПа. Для ненапрягаемой арматуры класса S400:

—нормативное сопротивление f yk = 400МПа;

—расчетное сопротивление f yd = 365 МПа;

—модуль упругости Es = 200000 МПа.

5.1.Определение генеральных размеров поперечной рамы

Компоновку поперечной рамы начинают с определения основных габаритных размеров элементов конструкций в плоскости рамы (рис. 5, 10). Вертикальные габариты здания зависят от технологических условий производства и определяются расстоянием от уровня пола до головки кранового рельса H1 и расстоянием от головки кранового рельса до низа конструкций покрытия H2 (см. раздел 2).

25

Рис. 10

26

Размер H2 диктуется высотой мостового крана:

H2 = Hкр +150мм,

где Нкр = 2400 мм – общая высота мостового крана (табл. П6.1); 150 мм – зазор между краном и стропильной балкой (≥150 мм).

H 2 = 2400 +150 = 2550 мм.

Высота цеха от уровня пола до низа стропильных балок H = H1 + H2 ,

где H1 = 8150 мм – заданная по условиям технологии отметка головки кранового рельса.

H = 8150 + 2550 =10700мм.

Высота верхней (надкрановой) части колонны – HВ = HПБ + HР + H2 , где HПБ – высота (и вес) подкрановой балки, зависят от шага колонн и при шаге колонн и грузоподъемности крана и для конструкций и унифицированных схем определяются по типовым сериям на данный вид конструкций, по справочникам, каталогам и т.п. То же относится к стропильным балкам, плитам покрытия и т.п., для которых параметры зависят от размеров, категорий нагрузок и других факторов.

Ориентировочные данные по некоторым видам конструкций приведены в табл. П5.1 – П5.4. В курсовом проектировании, при габаритах здания, отличающихся от типовых схем, для упрощения при расчете рам, нагрузки могут определяться приближенно по интерполяции в пределах обозначенных в таблицах значений. В частности, высота подкрановой балки пролетом 7 м может быть принята равной 1,0 м.

HР = 120 мм – высота кранового рельса (тип КР 70), принимаемая в зависимости от грузоподъемности крана (см. табл. П5.3).

HВ =1000 +120 + 2550 = 3670 мм.

Высота нижней (подкрановой) части колонны – HН = H − HВ + a2 , где a2 =150 мм – заглубление колонны ниже уровня пола.

HН =10700 − 3670 +150 = 7120 мм.

Общая высота колонны от уровня обреза фундамента до низа ригеля:

HК = HВ + HН = 3670 + 7120 =10790 мм.

27