RSK_rpr / РСК

12

Рис. 3. Постоянная нагрузка на ригель рамы здания

2. Собрать снеговую нагрузку на ригель рамы промышленного здания.

Снеговая нагрузка является переменной, для которой установлены три расчетных значения:

-предельное расчетное значение;

-эксплуатационное расчетное значение;

-квазипостоянное расчетное значение.

Кпеременным длительным нагрузкам следует относить снеговые нагрузки

сквазипостоянными расчетными значениями.

Кпеременным кратковременным нагрузкам следует относить снеговые нагрузки с предельными или эксплуатационными расчетными значениями.

Сбор крановой нагрузки произведём в соответствии с ДБН В.1.2-2:2006 (п.8) [1] или Приложением 3.

Предельное расчетное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия (конструкции) вычисляется по формуле

нагрузки, определяется в зависимости от заданного среднего периода повторяемости Т по Приложению 3.

Т=50 лет- fm =1;

13

S0 – характеристическое значение снеговой нагрузки равняется весу снегового покрова на 1 квадратный метр поверхности грунта, которое может быть превышено в среднем один раз в 50 лет.

Характеристическое значение снеговой нагрузки S0 определяется в зависимости от снегового района по карте (Приложение 3) или по Приложению 5.

S0=1600 Па

Коэффициент С определяется по формуле

C CeCalt

где – коэффициент перехода от веса снегового покрова на поверхности земли

кснеговой нагрузке на покрытие (Приложение 3);

280 ; (0 1)/(60 25)*(28 25) 1 0.9143

Так как кровля двускатная то предполагается рассмотреть две схемы загружения снеговой нагрузкой вариант 1 и вариант 2.

Ce – коэффициент, учитывающий режим эксплуатации кровли, определяемый по 8.9;

Ce=1

Саlt – коэффициент, учитывающий высоту H (в километрах) размещения строительного объекта над уровнем моря и определяется (Приложение 3)

Высота над уровнем моря у г. Донецк – 259 м<0.5, значит

Саlt=1

Находим коэффициент С:

C CeCalt 0.9143*1*1 0.9143

Предельное расчетное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия (конструкции)

Sm fm S0C 1*1600*0.9143 1463 Па

Погонная предельная расчетная снеговая нагрузка на горизонтальную проекцию покрытия (конструкции) при шаге рам B=6м:

Smп fmS0CB 1*1600*0.9143*12 17556Н / м 17.556 кН / м

Эксплуатационное расчетное значение вычисляется по формуле

где fe – коэффициент надежности по эксплуатационному значению снеговой нагрузки, определяемый в соответствии с Приложением 3;

Для объектов массового строительства допускается принимать = 0,02.

14

fe =0,49

S0, С – то же, что и в формуле (8.1).

Эксплуатационное расчетное значение

Se feS0C 0.49*1600*0.9143 717 Па

Погонная эксплуатационная снеговая нагрузка при шаге рам B=12м:

Sеп feS0CВ 0.49*1600*0.9143*12 8602 Н / м 8.602 кН / м

Квазипостоянное расчетное значение вычисляется по формуле

Расчетная схема с приложением предельного расчетного значения и эксплуатационного расчетного значения снеговой нагрузки представлены на рис. 4 (для схемы загружения 1 ) и на рис. 5 (для схемы загружения 0,75 и1,25 ).

Рис 4. 1-й вариант загружения предельной расчетной снеговой нагрузкой при 1

15

Рис 5. 2-й вариант загружения предельной расчетной снеговой нагрузкой

0,75 и 1,25

3. Собрать ветровую нагрузку на ригель рамы промышленного здания.

Ветровая нагрузка является переменной нагрузкой, для которой установлены два расчетных значения:

-предельное расчетное значение;

-эксплуатационное расчетное значение.

Ветровую нагрузку на сооружение следует рассматривать как совокупность:

-нормального давления, приложенного к внешней поверхности сооружения или элемента;

-нормального давления, приложенного к внутренним поверхностям зданий с воздухопроницаемыми ограждениями, с открывающимися или постоянно открытыми проемами.

Совокупность указанных сил может быть представлена в форме нормального давления, обусловленного общим сопротивлением сооружения в направлении осей х и у, и условно приложенного к проекции сооружения на плоскость, перпендикулярную соответствующей оси.

Сбор ветровой нагрузки произведём в соответствии с ДБН В.1.2-2:2006 (п.9) или Приложением 4 [1].

16

Предельное расчетное значение ветровой нагрузки определяется по формуле

где fm – коэффициент надежности по предельному значению ветровой

нагрузки, определяемый определяется в зависимости от заданного среднего периода повторяемости T по Приложению 4.

Т=50 лет, fm =1

W0 – характеристическое значение ветрового давления;

Характеристическое значение ветрового давления W0 равно средней (статической) составляющей давления ветра на высоте 10 м над поверхностью земли, которое может быть превышен в среднем один раз в 50 лет

Характеристическое значение ветрового давления W0 определяется в зависимости от ветрового района (3 район Днепропетровск) по карте (Приложение 4) или по Приложению 5.

W0=500 Па

С – коэффициент, определяемый по определяется по формуле

С = Caer Ch Calt Crel Cd,

где Caer – аэродинамический коэффициент, определяемый по Приложению 4;

По заданию: h=12м, L=36м, B=42м.

Определяем Се1: h/L=12/36=0.3333

Применяем двойную интерполяцию по параметру h/L, а потом по углу :

При =20° и h/L=0.3333, Се1=(-0.4-0.2)/(0.5-0)*(0.3333-0)+0.2=-0.2; При =40° и h/L=0.3333, Се1=(0.3-0.4)/(0.5-0)*(0.3333-0)+0.4=0.3333; При =28° и h/L=0.3333, Се1=(0.3333+0.2)/(40-20)*(28-20)-0.2=0.01333

Определяем Се2:

При =28°<60° и h/L=0.3333, Се2=(-0.4+0.4)/(0.5-0)*(0.3333-0)-0.4=-0.4;

Определяем Се3:

При b/l=48/36=1.333 и h/L=0.3333 Се3=(-0.5+0.4)/(2-1)*(1.333-1)-0.4=- 0.4333;

Ch - коэффициент высоты сооружения, определяемый по Приложению 4;

Тип местности – IIIпригородные и промышленные зоны, протяженные лесные массивы.

17

Определим коэффициент высоты сооружения для отметок: 0.000 - Ch=0.9;

+5.000 - Ch=0.9;

+10.000 - Ch=1.2

+12.000 - Ch=(1.55-1.2)/(20-10)*(12-10)+1.2=1.27

+20.000 - Ch=1.55

+22.000 - Ch=(2-1.55)/(40-20)*(22-20)+1.55=1.595

Calt – коэффициент географической высоты, определяемый по Приложению

4;

Calt=1

Crel – коэффициент рельефа, определяемый по Приложению 4;

Crel=1

Cdir – коэффициент направления, определяемый по Приложению 4;

Cdir=1

Cd – коэффициент динамичности, определяемый по Приложению 4;

Cd=0,9 - для зданий со стальным каркасом (диаметр B=42 м, h=12м).

Эксплуатационное расчетное значение ветровой нагрузки определяется по формуле

где fe – коэффициент надежности по эксплуатационному значению ветровой

нагрузки определяется по Приложению 4.

= 0,02 fe =0.21

Расчеты предельного расчетного значения ветровой нагрузки и эксплуатационного расчетного значения представим в табличной форме

(табл. 3).

Расчетная схема с приложением предельного расчетного значения и эксплуатационного расчетного значения ветровой нагрузки представлены на рис. 6.

18

19

Таблица 2. Определение предельного расчетного значения ветровой нагрузки и эксплуатационного расчетного значения

20

4. Собрать крановую нагрузку на раму промышленного здания.

Пролёт здания L=36 м. Грузоподъемность крана 30 т. Группа режимов работы крана 5К. Шаг рам B=12 м. Длина здания 48 м.

Нагрузки от мостовых и подвесных кранов – это переменные нагрузки, для которых установлены четыре вида расчетных значений:

-предельные расчетные значения;

-эксплуатационные расчетные значения;

-циклические расчетные значения;

-квазипостоянные расчетные значения.

В РПР будем рассматривать предельные расчетные значения.

Данные по крану определяем по Приложению 6.

Q=300 кН – грузоподъемность крана, Gk=800 кН – вес тележки и моста крана, Gт=125 кН – вес тележки, Fк,max = 390 кН - максимальное давление колеса крана.

План на уровне подкрановых балок со схемой движения кранов и разрез здания представлены соответственно на рис. 7 и рис.8.