
- •Содержание
- •1. Компоновка каркаса здания
- •1.1. Разработка схемы поперечных рам, связей и фахверка
- •1.2 Определение генеральных размеров поперечной рамы цеха
- •2. Установление нагрузок на поперечную раму цеха
- •2.1 Определение постоянной нагрузки от конструкций покрытия
- •2.2 Определение нагрузки от крановых воздействий
- •2.3 Определение нагрузок от давления снега и ветра
- •3. Определение расчетных усилий в элементах прц
- •3.1 Выбор расчетной схемы поперечной рамы цеха
- •3.2 Составление задания на статический расчет прц на эвм
- •3.3 Составление сводной таблицы усилий в колонне по результатам статического расчета
- •3.4 Установление расчетной комбинации усилий для подбора сечений подкрановой и надкрановой частей колонны
- •4. Расчет стропильной фермы
- •4.1 Выбор геометрической схемы фермы, определение длин стержней
- •4.2 Определение расчетных узловых нагрузок
- •4.3 Определение усилий в стержнях фермы
- •4.4 Составление таблицы расчетных усилий в стержнях фермы
- •4.5 Подбор сечения стержней фермы
- •4.6 Расчет и конструирование узлов фермы
- •5. Расчет колонны
- •5.1 Определение расчетной длины колонны
- •5.2 Подбор сечения верхней части колонны
- •5.3 Подбор сечения нижней части колонны
- •5.4 Расчет узла сопряжения нижней части колонны с верхней
- •5.5 Расчет базы колонны и анкерных болтов
- •Список литературы
2.2 Определение нагрузки от крановых воздействий
Вертикальная
крановая нагрузка передается на
подкрановые балки в виде сосредоточенных
сил
и
при их невыгодном положении на подкрановой
балке. Расчетное давление на колонну,
к которой приближена тележка, определяется
по формулам:
где
-
коэффициент надежности для крановой
нагрузки;
-
коэффициент надежности сооружения по
назначению;
-
коэффициент сочетаний;
-
наибольшие давления колес крана;
-
минимальные давления колес крана;
-
суммы ординат линий влияния для
соответствующего значения
и
и
;
-
вес подкрановой балки.
Минимальное давление колес крана определяется по формулам:
;
где
-
число колес на одной стороне крана.
Технические характеристики заданных кранов согласно ГОСТ 25546-82:
Для
кранов грузоподъемностью
:
;
Определим минимальное давление колеса.
Для кранов грузоподъемностью 20т:
Расчетным
загружением рамы мостовыми кранами
является такое, при котором на одну из
колонн действует наибольшее вертикальное
давление кранов(),
а на другую - минимальное(
).
Вертикальное давление кранов
и
в
виде опорных реакций подкрановых балок
передается колоннам, которые определяются
с помощью линий влияния.
Рис 1. Эпюра давления от колес двух сближенных кранов
Давления
и
передаются
по осям подкрановых балок, которые
установлены с эксцентриситетом по
отношению к центру тяжести нижней части
колонны. Поэтому в раме от вертикального
давления кранов возникают, дополнительно,
сосредоточенные моменты, определяемые
по выражениям:
Горизонтальные
силы поперечного торможения передаются
на колонну через тормозные балки или
фермы
;
-вестележки.
;
Силы горизонтального поперечного торможения тележки передаются через колесо крана на крановый рельс. При этом условии считается, что она действует только на один ряд подкрановых балок и распределяется поровну между колесами крана.
Максимальное значение горизонтальной поперечной силы на колонну от двух сближенных кранов:
2.3 Определение нагрузок от давления снега и ветра
Снеговая нагрузка
Величина
снеговой нагрузки зависит от района
строительства и конфигурации здания.
Согласно п. 5.1* СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и
воздействия» полное расчетное значение
снеговой нагрузки
на горизонтальную проекцию покрытия
следует определять по формуле
,
где
- расчетное значение веса снегового
покрова на 1 м2
горизонтально поверхности земли,
принимаемое в соответствии с п. 5.2;
-
коэффициент перехода от веса снегового
покрова земли к снеговой нагрузке на
покрытие, принимаемый в соответствии
с пп. 5.3-5.6; при угле наклона кровли к
горизонтальной поверхности
(
)
.
.
Расчетная снеговая нагрузка на 1м длины ригеля (фермы) равна
,
где
при
;
-
шаг ферм.
Ветровая нагрузка
Расчетное значение статической составляющей ветровой нагрузки определяется по формулам:
-
с наветренной стороны (напор)
,
-
с заветренной стороны (отсос)
,
где
- нормативное значение ветрового давления
(VII
ветровой район)
и
- аэродинамические коэффициенты внешнего
давления, определяемые по прил.4 СНип
2.01.07-85*:
;
-
коэффициент надежности для ветровой
нагрузке;
-
коэффициент, учитывающий изменение
ветрового давления по высоте, определяемый
по таблице 6 СНиП 2.01.07-85:
Для типа местности А:
;
;
,
,
Методом интерполяции определим значение ветрового давления на отметках низа и верха шатра:
Для упрощения расчета фактическую ветровую нагрузку заменяем эквивалентной равномерно распределенной по высоте колонны. Величину ее можно найти из условия равенства изгибающих моментов в защемленной стойке от фактической эпюры ветрового давления и от равномерно распределенной нагрузки.
Рис 2. Схема ветровой нагрузки
Величина эквивалентной равномерно распределенной ветровой нагрузки
,
где
- момент относительно отметки верха
фундамента от реально действующей
ветровой нагрузки.
где
,
,
,
.
,
.
Сосредоточенная сила в уровне ригеля
.