- •2.Компоновка поперечной рамы и определение нагрузок
- •2.1. Компоновка поперечной рамы
- •2.2 Определение постоянных и временных нагрузок на поперечную раму
- •2.2.1. Постоянные и временные нагрузки
- •2.2.2 Крановые нагрузки
- •2.2.3. Ветровая нагрузка
- •3. Расчет и конструирование решетчатой балки
- •3.1. Расчетные сочетания усилий
- •3.2. Выбор типа опалубочной формы
- •3.3. Расчет нижнего пояса
- •3.3.1. Подбор арматуры
- •3.3.2 Образование трещин
- •3.3.3. Раскрытие трещин
- •3.3.4. Наклонное сечение
- •3.4. Расчет верхнего пояса
- •3.4.1. Подбор арматуры
- •3.4.2. Наклонное сечение
- •3.5. Расчет стоек
- •3.6. Расчет опорного узла
- •4.Проектирование колонны
- •4.1. Определение расчётных комбинаций усилий и продольного армирования
- •4.2. Конструирование продольной и поперечно арматуры и расчёт подкрановой консоли
- •5. Конструирование и расчет подкрановой балки
- •5.1. Нагрузки, действующие на подкрановую балку
- •5.2. Определение усилий в подкрановой балке
- •5.3. Определение площади сечения растянутой арматуры
- •5.4. Расчет по наклонным сечениям
- •5.5. Расчет на выносливость сжатого бетона
- •5.6. Проверка прочности растянутой арматуры
- •5.7. Проверка прочности поперечной арматуры
- •5.8. Расчет по деформациям
- •Список использованной литературы
2.2.2 Крановые нагрузки
По пр. XV [1] находим габарит нагрузки от мостовых кранов грузоподъёмностью Q = 20 т ширина крана Вк =5.6 м; база крана Ак =4.4 м; нормативное max давление колеса крана на подкрановый рельс Рmax,n = 170 кН; масса тележки Gт =6.3 т; общая масса крана Gк =22 т. Нормативное максимальное давление одного колеса крана на подкрановый рельс (при 4 колёсах):
Рmin,n = 0.5·(Q+Qк) - Рmax,n = 0.5·(196.2+22·9.81) – 170 = 36,01 кН. (2.15)
Нормативная горизонтальная нагрузка на одно колесо крана, направленная поперёк кранового пути и вызываемая торможением тележки, при гибком подвесе груза будет равна:
Тn = 0.5·0.05·(Q+Qт) = 0,5·0,05·(196.2+6.3·9,81) = 6.45 кН. (2.16)
Расчётные крановые нагрузки вычисляем с учётом коэффициента надёжности по нагрузке f = 1.1 согласно п. 4.8 [7]. Определим расчётные нагрузки от двух сближенных кранов по линии влияния (рис.2) без учёта коэффициента сочетания = 0.85: Максимальное давление на колонну
Dmax = Рmax,n·f ·y·n= 170·1.1·3.06·0.95=205,70 кН, (2.17)
где y-сумма ординат линии влияния y = 1+0.63+0.9+0.53 = 3.06;
Минимальное давление на колонну:
Dmin = Рmin,n·f·y·n = 36.01·3,06·1.1·0.95 = 115.15 кН. (2.18)
Тормозная поперечная нагрузка на колонну:
Т=Тn·f·y·n=6.45·1.1·3.06·0.95=20.41кН. (2.19)
Рис. 2.2 Линия влияния давления на колонну и установка крановой нагрузки в невыгодное положение.
2.2.3. Ветровая нагрузка
Самара расположена в 3 ветровом районе по скоростным напорам ветра. Согласно п.6.4 [5] нормативное значение ветрового давления w o = 0.38 кПа.
Для заданного типа местности A с учётом коэффициента k (табл. 6 [5]) получим следующие значения ветрового давления по высоте здания:
На высоте до 5 м: Wn1=0.5·0.38=0.19 кПа.
На высоте до 10 м: Wn2=0.65·0.38=0.247 кПа.
На высоте до 20 м: Wn3=0.85·0.38=0.323 кПа.
Согласно рис. 1, вычислим значение нормативного давления на отметках верха колонн и покрытия:
На отметке 13,2 м Wn4 = 0,271 кПа.
На отметке 14,66 м Wn5 = 0,282 кПа.
Переменный по высоте скоростной напор ветра заменяем равномерно распределённым, эквивалентным по моменту в заделке консольной балки.
(2.20)
Для определения ветрового давления с учетом габаритов здания находим по пр. 4 [7] аэродинамические коэффициент ce = 0,8 и ce3 = - 0,411. Тогда с учётом коэффициента надёжности по нагрузке f = 1.4 и с шагом колонн 6 м получим:
расчётная равномерно-распределённая нагрузка на колонну рамы с наветренной стороны:
ω1 = 0.232·0.8·1.4·12·0.95 = 2.96 кН/м. (2.21)
То же, с подветренной стороны:
ω2 = 0.232·0.411·1.4·12·0.95=1.52 кН/м. (2.22)
Расчётная сосредоточенная ветровая нагрузка от давления ветра на ограждающие конструкции выше отметки 13.2 м:
(2.23)
Рис. 2.3. К определению эквивалентного нормативного значения ветрового давления.