2.1 Исходные данные для проектирования

Район строительства – г. Новосибирск;

Тип местности для ветровой нагрузки – В;

Пролеты здания – L₁=15 м, L₂=3 м, L₃=3 м;

Длина здания – 30 м;

Шаг поперечных рам – 6 м;

Шаг узлов верхнего пояса фермы – 1,5 м.

В качестве несущих конструкций покрытия в первом пролете приняты треугольные фермы. Решетка ферм треугольная со стойками. Сечения элементов ферм в виде парных равнополочных уголков, составленных тавром. Несущими конструкциями покрытия в других пролетах являются балки с сечением из прокатного двутавра.

Колонны приняты сплошные, сечение в виде прокатного двутавра.

Балки перекрытий приняты сечением в виде прокатного двутавра.

Портальные связи и распорки по колоннам и горизонтальные и вертикальные связи в покрытии приняты в виде квадратной трубы гнутого профиля.

2.2 Расчет поперечной рамы

2.2.1 Сбор нагрузок на раму

2.2.1.1 Постоянная нагрузка

Постоянная нагрузка включает вес несущих и ограждающих конструкций.

Нагрузки на ригель от веса конструкций покрытия и кровли, кН/м²

Таблица 2.1

Состав	Нормативная нагрузка	f	Расчётная нагрузка
Кровля: Верхний слой кровельного ковра Техноэласт Декор, t=4,2 мм	0,052	1,3	0,068
Продолжение таблицы 2.1
Состав	Нормативная нагрузка	f	Расчётная нагрузка
Нижний слой кровельного ковра Техноэласт ЭПП, t=4,2 мм Стяжка из 2х слоев ЦСП, t=24 мм Утеплитель из минераловатных плит ТЕХНОРУФ 45, t=200 мм Пароизоляция Унифлекс ЭПП, t=2,8 мм Цементно-песчаная стяжка, t=10 мм	0,050 0,312 0,28 0,039 0,18	1,3 1,3 1,2 1,2 1,3	0,065 0,405 0,336 0,047 0,234
Ограждающие конструкции: Железобетонные плиты покрытия, t=300 мм	1,667	1,1	1,834
Несущие конструкции: Стропильные фермы или балки, связи	0,11	1,05	0,115
Итого	2,69		q0=3,104

Расчетная погонная нагрузка на балку покрытия составляет:

q = q₀ ∙ B (2.1)

где q₀ – расчетная нагрузка на балку покрытия от веса конструкций покрытия и кровли, кН/м²;

В – шаг балок, м.

q = 3,104 ∙ 6 = 18,62 кН/м

Расчетная узловая нагрузка на ферму составляет:

P = q ∙ d (2.2)

где d – расстояние между узлами фермы верхнего пояса, м.

P = 18,62 ∙ 1,5 = 27,93 кН

Нагрузки от веса перекрытия, кН/м²

Таблица 2.2

Состав	Нормативная нагрузка	f	Расчётная нагрузка
Состав пола: Керамогранит, t=10 мм Заполнение швов ЦПР М150, t=10 мм Мастика эмульсионная ТехноНИКОЛЬ №31, t=4 мм	0,3 0,18 0,06	1,2 1,3 1,3	0,36 0,234 0,078
Цементно-песчаная стяжка М150, t=30 мм	0,6	1,3	0,78
Перекрытие: Железобетонные плиты перекрытия, t=220 мм	3,225	1,1	3,547
Несущие конструкции: Стальные балки	0,2	1,05	0,210
Итого	4,565		qп=5,209

Расчётная погонная нагрузка на балку перекрытия составит:

q = q_п ∙ B (2.3)

где q_п – расчетная нагрузка от веса перекрытия, кН/м².

q = 5,209 ∙ 6 = 31,25 кН/м

Расчётная нагрузка от собственного веса колонны К1:

G_к=q_н∙ γ_f ∙ A (2.4)

где q_н – нормативная нагрузка от собственного веса колонны, кН/м²;

γ_f – коэффициент надежности по нагрузке;

А – грузовая площадь колонны, м².

G_к1 =0,12 ∙ 1,05 ∙ 7,5 ∙ 6 = 5,67 кН

Расчётная нагрузка от собственного веса колонны К2 и К4:

G_к2,к4 =0,12 ∙ 1,05 ∙ 3 ∙ 6 = 2,27 кН