МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ, МОЛОДЕЖИ и СПОРТА УКРАИНЫ

Донбасская национальная академия строительства и архитектуры

кафедра «ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ И ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА»

Расчетная работа

По курсу «Основные положения расчета строительных конструкций методом предельных состояний»

«СБОР ПОСТОЯННОЙ И ВРЕМЕННЫХ НАГРУЗОК

(СНЕГОВОЙ,ВЕТРОВОЙ,КРАНОВОЙ НАГРУЗОК) НА РАМУ ПРОМЫШЛЕННОГО ЗДАНИЯ»

Шифр Б-10/ 271

Выполнил:

ст.гр.

Проверила:

Макеевка 2012

Дано:

Пролёт здания L=24 м.

Длина здания B=48 м. Вариант кровли 1. Толщина утеплителя δ=90 мм

Шаг рам b=12 м.

Угол наклона кровли α=25,5°. Местность – г. Тернополь.

Высота здания H=10м.

Металлический каркас.

Грузоподъемность крана 30/5 т. Группа режимов работы крана 5К.

1. Сбор постоянной нагрузки на ригель рамы промышленного здания.

Сбор постоянной нагрузки произведем в соответствии с ДБН В.1.2-2:2006.

Рис. 1. Промышленное здание.

Таблица 1. Сбор нагрузок на покрытие промышленного здания

Состав нагрузки	Характеристическое значение нагрузки (нормативная нагрузка) qн, кН ∕ м2	Коэффициент надежности по нагрузке γfm	Предельное расчетное значение нагрузки qр, кН ∕ м2
Стальной настил Н60-845-0,7; ρ= 7850 кг/м3 толщиной δ=0.7мм	0,05495	1,05	0,0576975
Плиты из резольнофенол - формальдегидного пенопласта при ρ = 100 кг/м3 толщиной δ=90мм	0,09	1,2	0,0108
Полиэтиленовая пленка толщиной 0.2 мм g=1∙10^-4 т/м2	0,0000002	1,2	0,00000024
Кровельная сталь оцинкованная ρ = 7850 кг/м3 толщиной δ=1мм	0,0785	1,05	0,082425
Металлоконструкции шатра здания g=40 кг/м2	0,4	1,05	0,42
Всего:	0.6235		0.6681

Предельное расчетное значение постоянной нагрузки на 1 метр ригеля рамы в зависимости от принятой конструкции кровли ( табл.1) равно

где q _n - предельное расчетное значение нагрузки; b=12м – шаг рам.

Эксплуатационное расчетное значение постоянной нагрузки на 1 метр ригеля рамы равно

Рис. 2. Расчетная схема с приложением предельного расчетного значения и эксплуатационного расчетного значения постоянной нагрузки.

2. Сбор снеговой нагрузки на ригель рамы промышленного здания.

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

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

(1)

где γ_fm - коэффициент надежности по предельному значению снеговой нагрузки, определяется в зависимости от заданного среднего периода повторяемости Т по ДБН В.1.2-2:2006 (8.11)

Т=50 лет – γ_fm=1;

S₀- характеристическое значение снеговой нагрузки. Определяется в зависимости от снегового района в соответствии с ДБН В.1.2-2:2006 (п.8.11)

S₀=1390 Па

Коэффициент С определяется по формуле

где μ – коэффициент перехода от веса снегового покрова на поверхности земли к снеговой нагрузке на покрытие в соответствии с ДБН В.1.2-2:2006 (п.8.7,8.8);

α = 25,5°; C_e – коэффициент, учитывающий режим эксплуатации кровли, определяемый в соответствии с ДБН В.1.2-2:2006 (п.8.9);

C _alt – коэффициент, учитывающий высоту H ( в километрах) размещения строительного объекта над уровнем моря и определяется в соответствии с ДБН В.1.2-2:2006 (п.8.10)

Находим коэффициент C:

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

Погонная предельная расчетная снеговая нагрузка на горизонтальную проекцию покрытия (конструкции) при шаге рам b=12м:

Эксплуатационное расчетное значение вычисляем по формуле:

(2)

где γfe- коэффициент надежности по эксплуатационному значению снеговой нагрузки, определяемый в соответствии с ДБН В.1.2-2:2006 (п.8.12). Для объектов массового строительства допускается принимать

η=0,02=> γ_fe= 0,49.

Эксплуатационное расчетное значение

Погонное эксплуатационное расчетное значение

;

Квазипостоянное расчетное значение вычисляется по формуле

, (3)

где Па;

= (0,4∙1390-160)∙0,986=390,456 Па

Расчетная схема с приложением предельного расчетного значения и

эксплуатационного расчетного значения снеговой нагрузки представлена (для схемы загружения[1∙µ] и для схемы загружения[0,75∙µ] и [1,25∙µ]

Рис.3. 1й вариант загружения предельной расчетной снеговой нагрузки при [1∙µ] и 2й вариант загружения предельной расчетной снеговой нагрузки при [0,75∙µ] и [1,25∙µ]