2. Расчетная сосредоточенная нагрузка от собственного веса покрытия на колонну рамы

Предварительный расчетный вес колонн при наличии самонесущих стен:

а) верхняя часть (20%)

.

б)нижняя часть(80%)

,

где 0,6 кН/м² – примерный расход стали на колонны производственного здания при при грузоподъемности 80 т;

-грузовая площадь, приходящаяся на одну колонну;

_n = 0.95; _f = 1.05

Тогда нагрузка на нижнюю и на верхнюю часть колонны составит соответственно:

Поверхностная масса стен и переплетов с остеклением не учитывается, т. к. стены самонесущие.

Схема приложения постоянных нагрузок показана на рис. 3.1.

3.Снеговая нагрузка:

а) линейная расчетная снеговая нагрузка на ригель

Согласно [1] и введенному с 1.06.2003 изменению №2 к нему, расчетное значение веса снегового покрова S_g на 1 м² горизонтальной поверхности земли равна 1,8 кН/м².

,

Коэффициент перехода от веса снегового покрова на уровне земли к снеговой нагрузке на покрытие μ=1.

б) линейная расчетная нагрузка на колонну рамы

в)Расчетно-сосредоточенная снеговая нагрузка на колонну

.

Схема приложения снеговой нагрузки показана на рис. 3.1.

4.Ветровая нагрузка

Нормативный скоростной напор ветра для IV ветрового района составляет W₀=0.48 кН/м².

Поправочные коэффициенты, учитывающие изменение ветрового давления по высоте для типа местности «B»:

z [м]=	k=
до 5 м	0,5
10 м	0,65
17,8 м	0,806
19,7 м	0,844

Аэродинамические коэффициенты согласно схеме 4 приложения 4[1] (напор, отсос)

для колонн с_е = +0,8, с_е3 = -0,6

(Отсос ветра по длине ригеля в запас прочности не учитываем).

Коэффициент надежности по ветровой нагрузке _f = 1.4.

Тогда расчетная линейная нагрузка, передаваемая на колонну, составит:

- со стороны напора ветра:

,

что дает при высоте:

до 5 м ;

10 м ;

18,6 м ;

20,25 м .

- со стороны отсоса:

;

;

;

.

Расчетная равномерно распределенная эквивалентная нагрузка на колонну с наветренной стороны:

,

где (см. рис.3.1):

Со стороны отсоса:

.

Сосредоточенные силы от ветровой нагрузки в уровне низа ригеля:

;

.

5.Нагрузка от мостовых кранов

Нормативное давление колеса крана на рельс:

где:

- собственный вес подкрановой балки;

- полезная нормативная нагрузка на тормозной площадке;

- ширина тормозной площадки для h₁=1000 мм;

y_i- ординаты линии влияния по рисунку 3.2.

Рис. 3.2. К определению нагрузки от мостовых кранов.

Минимальное нормативное давление колеса крана:

,

где G_c = 1176 кН – масса крана с тележкой;

Q=80 т – грузоподъемность крана;

Подставляя числовые значения в формулу, получим:

Сосредоточенные моменты от вертикальных сил давления колеса крана D_max и D_min:

;

где .

Расчетное усилие поперечного торможения на колонну:

,

где ,

G_ct =323 кН – вес тележки. Условно считаем, что сила Т приложена в уровне уступа колонны. Схема приложения к раме крановой нагрузки показана на рис. 3.3.

Рис. 3.3. Схема приложения крановых нагрузок

Все нагрузки, действующие на раму, сведены в сводную таблицу нагрузок

Таблица 3.2

Сводная таблица нагрузок

Вид нагрузки	Обозначение	Ед.измерения	Величина
1	2	3	4
Постоянная
1. От собственного веса покрытия:
- на ригель рамы	g	кН/м	10,6
- на колонну рамы	G1g	кН	159,03
2. Расчетный вес колонн:
- верхняя часть колонны	F1	кН	10,77
- нижняя часть колонны	F2	кН	43,09
Временные
1. Снег:
- на ригель рамы	qs	кН/м	10,26
- на колонны рамы	Fs	кН	153,9
2. Вертикальное давление кранов:
- наибольшее	Dmax	кН	1026,6
- наименьшее	Dmin	кН	304,92
Нагрузочные крановые моменты:
- наибольший	M max	кНм	513,3
- наименьший	M min	кНм	152,46
3. Поперечное торможение кранов	T	кН	34,93
4. Ветер:
Равномерно распределенное давление ветра на колонны:
- активное	qwa,e	кН/м	2,083
- пассивное (отсос)	qwp,e	кН/м	1,562
Сосредоточенное давление ветра:
- активное	Wa	кН	7,321
- пассивное (отсос)	Wp	кН	5,49