
- •1. Компоновка конструктивной схемы каркаса1
- •1.1. Разбивка сетки колонн2
- •Компоновка поперечной рамы3
- •1.2.1. Вертикальные размеры колонны4
- •1.2.2. Горизонтальные размеры колонны7
- •Разработка схемы связей по шатру здания и колоннам9
- •2.2. Расчетные усилия в подкрановой балке
- •3. Нагрузки на поперечную раму14
- •3.1. Постоянная нагрузка
- •3.2. Снеговая нагрузка
- •3.3. Нагрузки от мостовых кранов
- •3.4. Ветровая нагрузка
- •3.5. Статический расчет поперечной рамы
- •3.5.1. Выбор метода расчета
- •3.5.3. Правило заполнения исходных данных
- •3.5.4. Результаты счета
- •4. Расчет колонны
- •4.1. Определение расчетных длин колонны в плоскости действия момента
- •4.2. Подбор сечения верхней колонны
- •Условная гибкость стенки
- •4.3. Проверка устойчивости верхней части колонны в плоскости действия момента
- •4.4. Проверка устойчивости из плоскости действия момента
- •4.5. Проверяем устойчивость стенки
- •4.6. Проверка прочности (в упругой стадии)
- •4.7. Подбор сечения нижней части колонны
- •4.8. Подбор сечения ветвей колонны
- •Проверяем несущую способность
- •Площадь сечения ветви
- •Расстояние до центра тяжести ветви
- •4.9. Расчет и конструирование узла сопряжения верхней и нижней частей колонны
- •Момент инерции сечения траверсы относительно оси х-х
- •Проверяем прочность траверсы
- •4.10. Расчет и конструирование базы колонны
- •Площадь плиты
- •Напряжения под плитой
- •При толщине траверсы 14 мм
- •Требуемая длина шва
- •5. Расчет и конструирование стропильной фермы
- •5.1. Расчетная схема ригеля
- •5.1. Сбор нагрузок на ферму
- •5.2. Определение усилий в стержнях фермы
- •5.3. Подбор и проверка сечений стержней ферм
- •5.3.1. Подбор сечений верхнего пояса
- •5.3.2. Подбор сечений нижнего пояса
- •5.3.3. Подбор сечения опорного раскоса
- •5.3.4. Подбор сечений раскосов и стоек
- •5.4. Расчет сварных швов прикрепления раскосов и стоек к фасонкам и поясам фермы
- •Справочные данные по мостовым кранам
- •Определение максимальных усилий в подкрановой балке
- •Размеры сечений элементов подкрановых балок пролетами 6 и 12 м
- •Данные для определения максимальной толщины углового
- •Список литературы
3. Нагрузки на поперечную раму14
Все нагрузки на поперечную раму подсчитываются с учетом коэффициента надежности по назначению n= 0,95 (класс ответственности здания 2).
3.1. Постоянная нагрузка
Определяем величину постоянной нагрузки на 1 м2покрытия здания
Таблица 1
Номер конструктивных элементов по таблице |
Характеристики здания и конструкции покрытия |
Коэффициент надежности по нагрузке, |
Нагрузка, кН/м2
| |
|
|
|
нормативная, gn |
расчетная, g |
1
2
4
6
7
11
17
18 |
Защитный слой =20 мм из гравия, втопленного в мастику Водоизоляционный ковер из 3 слоев рубероида Утеплитель 120 мм из плитного пенопласта =50 кг/м3 Пароизоляция из одного слоя фольгонзона Профилированный настил из стали толщиной 1 мм Стальной каркас комплексной панели 3 х 12 м Конструкция фонаря, включая бортовые стенки и остекления Связи покрытия |
1,3
1,3
1,3
1,3
1,05
1,05
1,05 1,05 |
0,40
0,15
0,06
0,05
0,15
0,18
0,18 0,05 |
0,52
0,20
0,08
0,06
0,16
0,19
0,19 0,06 |
|
Итого |
|
gn= 1,22 |
1,46 |
19 |
Стропильные фермы (6…9%)( gn+S0) = 09(1,22+1,5) |
1,05 |
0,24 |
0,25 |
|
Всего |
|
1,46 |
1,71 |
Примечание: S0 – нормативное значение веча снегового покрова на 1 м2 горизонтально поверхности [4].
Расчетная равномерно распределенная погонная нагрузка на ригель
q = ng bф/cos = 0,951,7112/1 = 19,5кН/м.
Опорная реакция ригеля рамы
Fф = q L/2=19,536/2 = 351кН.
Расчетный вес колонны (см. табл._ прил._):
верхняя часть (20% веса)
кН;
нижняя часть (80% веса)
кН.
Поверхностная масса стен gс=50 кг/м2; переплетов с остеклением - 35кг/м2.
Нагрузка на верхнюю часть колонны от массы стен и остекления, лежащих выше отметки 10,80 м (см.рис.8)
Fв.с.=ghс.в. bnf = 0,512120,951,1 = 75,24кН.
Полная постоянная нагрузка F1, приложенная в верхней части колонны на уровне отметки 10,80 м (см.рис.9)
F1 = Fв + Fв.с.= 24 + 75,24 = 99,24кН.
Нагрузка на нижнюю часть колонны от массы стен и остекления
Fн.с. = gс hс.н.Вn f = 0,54,6120,951,1 = 28,84кН.
Продольная постоянная нагрузка F2, приложенная к нижней части колонны на уровне верхнего обреза фундамента по оси сечения колонны (рис.9)
F2 = Fн + Fн.с.= 96 + 28,84 = 124,84кН.
3.2. Снеговая нагрузка
Расчетная снеговая нагрузка для статического расчета рамы принимается равномерно распределенной по длине ригеля. По табл.4 [3] нормативное значение веса снегового покрытия Sона 1м2горизонтальной поверхности дляIVснегового района (г. Златоуст) составляет 1,5кПа.Линейная распределенная нагрузка от снега на ригель:
S = f n SoBф = 1,400,9511,512 = 24кН/м.
Опорная реакция ригеля от снеговой нагрузки (рис.9)
F3 = SL/2 = 2436/2 = 432кН.