2. Компоновка конструктивной схемы каркаса.

Состав покрытия приводится в таблице 1. Стропильные фермы трапецеидальные с уклоном верхнего пояса i = 0,015, высотой на опоре мм. Высотой посередине:

мм

Основные компоновочные размеры поперечной рамы.

Вертикальные размеры:

Для крана грузоподъемностью Q = 80т. (средний режим работы):

; ; тип рельса КР-100;(по прил. 1).

1. Высота части колонны над рельсом: ,

где – зазор между нижним поясом фермы и краном.

Принимаем кратное 200мм.

2. Высота колонны от пола до низа ригеля:

,

где – отметка головки кранового рельса.

Принимаем кратное 1800мм.

3. Надкрановая часть колоны:

где - по прил.1[3].

Подкрановая часть колонны:

Заглубление базы ниже уровня пола принимаем 1000мм.

Полная высота колонны:

Горизонтальные размеры (-по прил. 1.[3])

Для здания среднего режима работы не предусматривается специальный проход в теле колонны или рядом с колонной, поэтому принимаем привязку разбивочной оси к наружной грани колонны (а=250мм) высоту сечения верхней части колонны не менее ().

Назначаем (кратно250 мм).

Из условия жесткости .

Принимаем .

Пролёт мостового крана .

Сечение верхней части колонны принимаем сплошным, двутавровым. Сечение нижней части - сквозным.

Рис. 2. Система связей

3. Расчёт поперечной рамы каркаса. Сбор нагрузок.

В соответствии с конструктивной схемой (рис. 1) принимаем расчётную схему (рис 4).

В качестве расчетной принимаем схему рамы с жестким сопряжением ригеля с колоннами и с жестким сопряжением колонны с фундаментом, т.е. схему жесткой рамы без шарниров.

Соотношение моментов инерции принимаем в соответствии с рекомендациями ([1], стр. 287) тогда относительные величины

Эксцентриситете смещения осей верхней и нижней части колонны:

.

Эксцентриситете давления крана:

.

Эксцентриситете опорного узла стропильной фермы:

Нагрузки на поперечную раму.

Все нагрузки подсчитываются с учётом коэффициента надёжности по назначению стр.34 [2].

Постоянная нагрузка от покрытия.

Таблица 1.

№ №	Состав покрытия	Нормативная, кПа		Расчётная, кПа
1.	Стальной профильный настил t=0,8мм	0,12	1,05	0,126
2.	Прогоны пролетом 6м	0,05	1,05	0,052
3.	Собственный вес металлических конструкций шатра.	0,40	1,05	0,42
4.	Связи по покрытию	0,05	1,05	0,0525
	Итого:	0,62		0,651

Постоянная нагрузка.

Нагрузка на 1кровли подсчитана в таблице 1.

Расчётная равномерно распределённая линейная нагрузка на ригель рамы:

где:-равномерно распределённая нагрузка на 1покрытия,

принимая из таблицы 1.

-шаг ферм, равный шагу поперечных ферм;

соs – косинус угла наклона плоскости кровли к горизонтали.

Опорная реакция ригеля рамы:

F_R = q_п*L/2 = 3,71 * 36 /2 = 66,7 кН

Расчётный вес верхней части колонны 20% веса всей колонны, равен:

Нижняя часть колонны составляет 80% веса всей колонны:

где: – коэффициент надёжности по нагрузкам [2]

– нормативная нагрузка, принимаемая по таблице 12.1 [3]

– пролёт поперечной рамы.

Поверхностная масса стен , переплётов с остеклением.

Вес стен и верхней части колонны F1:

где:

-ширина полосы остекления,

-выступ стены парапета.

В нижней части колонны ширина остекления , а общая высота стены

Снеговая нагрузка.

В соответствии с [2] расчетная снеговая нагрузка для района строительства г. Москва (III район).

Линейная распределённая нагрузка от снега на ригель рамы по формуле:

где: – коэффициент перехода от нагрузки на земле к нагрузке на 1проекции кровли, при уклоне.

Опорная реакция ригеля рамы:

F_R = q_п*L/2 = 10,26 * 36 /2 = 184,68 кН

Вертикальные усилия от мостовых кранов.

Характеристики крана грузоподъемностью 80т (приложение 1 [3]):

Н=4350мм, В=9180мм, 392кН,422кН.

Максимальное давление кранов на колонну-

где- по таблице. 12.1 [3].

коэффициенты надежности по нагрузке и сочетания; принимаемые 1,1 и 0,95 для двух кранов с режимом работы 6к в соответствии с [2]:

ординаты линии влияния, рис. 3.

полезная нормативная нагрузка на тормозной площадке.

ширина тормозной площадки.

.

Минимальное давление колеса крана определяем по формуле 12.6 [3].

где:вес крана с тележкой;

грузоподъёмность крана;

число колёс с одной стороны крана.

Минимальное давление крана на колонну вычисляется аналогично формуле для.

Сосредоточенные моменты иот вертикальных усилий вычисляем по формулам 12.7 [3].

где

Горизонтальная сила от мостовых кранов, приходящейся на одно колесо с одной стороны крана:

формула 12.4 [3].

Горизонтальное давление крана на поперечную раму Т (формула 12.8 [3]):

Считаем точку приложения силы Т на уровне головки рельса подкрановой балки.

Рис. 3. Линии влияния давления кранов.

Ветровая нагрузка.

Нормативный скоростной напор ветра смотрим в [2] . Тип местности В-см. Приложение [2], коэффициенты К для 5м-0,5; для 10м-0,65; для 20м-0,85; для 40м-1,1. По формуле 12.10 [3]:

Линейная распределённая нагрузка при высоте:

До 5м-

До 10м-

До 20м-

До 40м-

Сосредоточенные силы от ветровой нагрузки – формула 12.12 [3]:

;

величины ветровой нагрузки, соответствующие высотам – верху здания – отметка верха парапета;-уровню нижнего пояса ферм:

получаем:

.