1.2.2. Назначение горизонтальных размеров рамы

Верхнюю часть колонны проектируем с проходом в теле колонны размерами 2000400 мм.

Высоту сечения верхней части колонны h_в принимаем 1000мм.

Расстояние от оси верхней части колонны до наружной грани a = 500мм.

Расстояние от оси балки до координационной оси колонны должно быть не менее

где B₁ – часть кранового моста, выступающая за ось рельса,

– минимальный зазор между торцом крана и внутренней гранью верхней части колонны, равный С₁=75мм.

С учётом обеспечения жёсткости цеха в поперечном направлении высота сечения нижней части колонны назначается не менее , для цехов с мостовыми кранами.

Ширина сечения нижней части колонны равна

2. Определение нагрузок, действующих на поперечную раму

Расчет рамы производим в соответствии с требованиями СНиП 2.01.07‑85^* «Нагрузки и воздействия». Напряжения в этом СНиП даны в МПа (мегапаскалях), поэтому для удобства будем измерять действующие силы в гН (гектоньютонах). Тогда

1МПа = 1 гН/см² =10⁶ Н/м².

2.1. Постоянные и снеговая нагрузки

Собственный вес конструкций покрытия.

Принимаем ферму с уклоном верхнего пояса i = 0,015. Расчетная нагрузка от массы кровли на 1м² горизонтальной проекции q_кр = . При пролете фермы 30м и уклонеi = 0,015 cos можно принять равным 1. Постоянные нагрузки от массы конструкций покрытия приведены в табл. 2.1.

Таблица 2.1. Постоянные нагрузки на 1м² покрытия

Вид нагрузки	Нормативная, гН/м2	Коэффициент надёжности по нагрузке	Расчетная, гН/м2
Трехслойные панели типа “сэндвич”	2,6	1,1	2,86
Прогоны	2,0	1,05	2,1
Каркас фонаря	1,2	1,05	1,26
Металлические конструкции (фермы, связи)	4,0	1,05	4,2
Итого:	9,8		10,32
Снег	12,8	1,4	18,0

Погонная расчетная нагрузка на единицу длины ригеля рамы:

q = q₀B = 10,3212 =123,84гН/м,

где B = 12м – шаг рам (рис 2.1).

Снеговая нагрузка на единицу длины ригеля рамы:

Величина опорной силы, передаваемой от ригеля на колонну при действии постоянной нагрузки:

2.2. Нагрузки от мостовых кранов

2.2.1. Вертикальные воздействия на раму от колёс мостовых кранов грузоподъёмностью 100т.

Вертикальная сила, передаваемая на колонну, к которой максимально приближены тележки кранов:

,

где =0,95 – коэффициент сочетания для крановой нагрузки [16, п.4.17];

_f =1,1 – коэффициент надёжности по нагрузке, согласно [16, п.4.8].

Среднее нормативное давление от колес крана:

Сумма ординат линий влияния опорной силы на колонну, при условии размещения всех колес одного крана на подкрановой балке (рис.2.2)

Тогда

Таблица 2.2. Сосредоточенные силы, передающиеся на балку

Сила, передающаяся от колеса крана на балку	Нормативная сила, гН	Коэффициенты				Расчётная сила, гН
		надёжности	динамичности	сочетаний	массы, m
Вертикальная P	4805	1,1	1,1	0,95	1,03	5689
Горизонтальная T	480,5	1,1	1,0	0,95	‑	502

Коэффициент, учитывающий массу подкрановых конструкций и ремонтных грузов, примем 1,03.

На колонну с другой стороны цеха воздействует

где – наименьшая нормативная сила от колёс крана на рельс;

,

здесь Q_к =100000гН – грузоподъёмность крана;

G_к =13820гН – полный вес крана с тележкой;

n =4 – число колёс на одной стороне крана;

Вертикальные силы от двух сближенных кранов передаются на нижнюю часть колонны с эксцентриситетом

где - расстояние от оси подкрановой балки до центра тяжести нижней части колонны.

Изгибающие моменты от эксцентричного действия и.

2.2.2. Горизонтальная сила при торможении тележки мостового крана грузоподъемностью 100т.

Нормативная горизонтальная сила от одного колеса крана

,

где f=0,1 – коэффициент трения;

- вес тележки крана.

Расчётная горизонтальная сила на одну колонну от сил поперечного торможения тележек кранов