
- •«Стальной каркас производственного здания»
- •Постоянная нагрузка от веса колонн
- •Нагрузка от стенового ограждения
- •Кратковременные нагрузки
- •Усилия от постоянной нагрузки
- •Усилия от снеговой нагрузки
- •Усилия от ветровой нагрузки
- •Определение усилий в сечениях рамы при расчётных сочетаниях нагрузок.
- •Определение расчётных усилий для подбора сечения стержня колонны в плоскости действия момента (в плоскости рамы) и из её плоскости.
- •2Проектирование стропильной фермы
- •Определение усилий в элементах фермы.
- •2.2 Подбор сечений стержней стропильной фермы.
- •2.3Расчет узлов стропильной фермы.
- •Расчет промежуточных узлов.
- •3 Расчет колонны.
Постоянная нагрузка от веса колонн
и типового ограждения
В зданиях без мостовых кранов колонны имеют, как правило, постоянное сечение по длине. В данном случае колонна представляет собой сварной двутавр.
Собственный
вес колонны принимается из опыта
проектирования
qкн = 150... 250кг/м
для пролета 6м qкн=150кг/м
Расчетная линейная нагрузка от собственного веса колонны:
qк = *qкн, кг/м.
Где f = 1,2 коэффициент надежности по нагрузке
qк = f*qкн = 150*1,2 = 180 кг/м.
Нагрузка qк приложена по оси колонны.
Нагрузка от стенового ограждения
Нагрузку от веса панелей полагаем распределённой равномерно по всей длине колонны.
В качестве стенового ограждения примем однослойные плиты из ячеистого бетона
Толщина плит принимается стандартной = 0,3м. Плотность ячеистого бетона = 1100 кг/м3.
Нормативная линейная нагрузка от веса стенового ограждения:
qст.н = *В*1* кг/м.
qст.н = 1980 кг/м.
Расчетная нагрузка: qст. = f * qст.н кг/м.
где f = 1,1 коэффициент надежности по нагрузке
qст. = 2178 кг/м.
Кратковременные нагрузки
Снеговая нагрузка.
Расчетная линейная снеговая нагрузка на ригель рамы от всего снегового покрова находится по формуле:
P = f*С*Р0*В, кг/м.
P = 70*1*6*1,4 = 588кг/м.
где р0- вес снегового покрова на 1м2 горизонтальной поверхности земли, принимаемой в зависимости от района строительства объекта.
Для 2 снегового района = 70кг/м2.
Р0 определено на основе статистической обработки многолетних метеонаблюдений.
f - коэффициент надежности по нагрузке f = 1,4.
С - коэффициент перехода, С=1
Таким образом, для условий курсового проекта:
Ветровая нагрузка.
Расчетное ветровое давление на 1м2 площади вертикальной стены объекта на высоте H над уровнем поверхности земли определяется по формуле:
g п= К* Cx*g0*В, кг/м.
g = f*gп, кг/м.
где f = 1,4 – коэффициент надежности по ветровой нагрузке;
g0 - нормативный скоростной напор на высоте 10м над поверхностью земли, принимаемый по таблице в зависимости от района строительства
Для IV ветрового района qо = 48кг/м2.
Скоростной напор – это давление, которое оказывает воздушный поток на высоте 10м. над уровнем земли на плоскую поверхность расположенную вертикально и нормально к направлению потока.
Cx - коэффициент, характеризующий аэродинамические св-ва здания и принимаемый по СНиП 2.01.07-85. В данном случае C = 0,8., С’=0,6
К – коэффициент, учитывающий изменение скоростного напора по высоте, зависит от высоты и от типа местности. Принимается по таблице7 методического пособия. В данном случае для Н = 18,5, К = 1,21.
g п= 1,21*48*0,8*6 =278.78 кг/м. gп’ = 1,21*48*0,6*6 =209.09 кг/м.
gн=302.4*1.4=390.3 кг/м. gн’=226.8*1.4=292.72 кг/м.
g п= 1,21*48*0,8*6 =302.4 кг/м. gп’ = 1,21*48*0,6*6 =226.8 кг/м.
gв=302.4*1.4=423.36 кг/м. gв’=226.8*1.4=317.52 кг/м.
gэкв=Кср*g0*C*В*f=1,048*48*0,8*6*1,4=338,043
g’экв=Кср*g0*C’*В*f=1,048*48*0,6*6*1,4=253.532
Ветровая нагрузка, действующая на здание выше от ригеля, заменяется равнодействующими W и W , которые прикладываются в верхних узлах рамы на уровне от нижнего пояса фермы
Для упрощения расчетов эпюра нагрузки qмг может быть заменена ступенчатой qст, в которой усреднена нагрузка в пределах каждой из зон высотой до 10м. Допускается еще большее упрощение, когда нагрузка усредняется в пределах высоты колонны (от фундамента до отметки от нижнего пояса фермы)
Статический расчет рамы
В расчёте требуется определить значения усилий и моментов в сечениях 1 – 1, 2 – 2, 3 – 3 и 4 – 4 от постоянных нагрузок, от снеговой и ветровой нагрузок.