Сбор нагрузок на поперечную раму

Все нагрузки рассчитываются с учетом коэффициента надежности по назначению г_Н = 0,95.

Постоянные нагрузки на поперечную раму.

1.1.1. Нагрузка от покрытия на 1 м² кровли Нагрузку на 1 м² кровли подсчитаем в таблице 1.

Расчетная равномерно распределенная линейная нагрузка на ригель рамы по формуле:

(12.3 [3]), где.

b_ф=12м — шаг стропильных ферм;

cosб=1 — косинус угла наклона покрытия (при уклоне до принимается равным 1).

кН/м Опорная реакция ригеля рамы:

кН Расчетный вес колонны:

Верхняя часть (20% веса): G_в=0,95•1,05•0,2•0,4•12•12=11,2кН;

Нижняя часть (80% веса):G_н=0,95•1,05•0,8•0,4•12•12=45,6кН, где.

• 0,95 — коэфф. надежности по назначению;
• 1,05 — коэфф. перегрузки;
• 0,2 и 0,8 -20% и 80% соответственно;
• 0,4кПа — расход стали для колонн на 1 м² здания (табл. 12.1 [3]);
• 12м — шаг колонн;
• 12=0,5l — половина пролета.

Стены самонесущие.

Рис. 3.

Временные нагрузки на поперечную раму.

1. Снеговая нагрузка По табл. 4 [2] вес снегового покрова p₀=3,2кПа (г. Уренгой).

При, коэфф. перегрузки n=1,6.

Линейная распределенная нагрузка от снега на ригель рамы по формуле (12.9 [3]):

q_сн=г_н•n•c•p₀•b_ф, где с=1 (при б?25⁰) — коэфф. перехода от нагрузки на земле к нагрузке на 1 м² проекции кровли;

q_сн=0,95•1,6•1•3,2•12=58,37кН/м Опорная реакция ригеля рамы кН.

Рис. 4.

2.Вертикальные усилия от мостовых кранов:

F_{max, k}=370кН.

Рис. 5.

.

где.

D_max— расчетное усилие передаваемое на колонну колесами крана.

г_n — коэффициент надежности по ответственности г_f — коэффициент надежности по нагрузке ш — коэффициент сочетаний.

F_max — нормативное вертикальное усилие колеса.

y_i — ордината линии влияния.

y_i = 0,242+0,56+1+0,6375=2,44.

G_пб =0,25*12*12=36кН-вес подкрановой балки Принимаю распределенный вес подкрановой балки 150кг/м²

0,95· 1,1·0,85·(370·2,44)+0,95·1,05·36=764,92кН

• 0,95· 1,1·0,85·(105·2,44)+0,95·1,05·36=263,48кН
• 3. Сосредоточенные моменты от вертикальных усилий D_max и D_min:

M_max= D_max•e_к;

M_min= D_min•e_к, (12.7 [3]), где.

e_к=0,5h_н=0,5•1,5=0,75м — расстояние от оси подкрановой балки до оси, проходящей через центр тяжести нижней части колонны.

M_max=764,92•0,75=573,69кН•м;

M_min=263,48•0,75=197,61кН•м.

4. Горизонтальная сила от мостовых кранов, передаваемая одним колесом:

T= г_н•n•n_c•?T_к^н•y, (12.8 [3]), где.

T_к^н=0,05(9,8Q+G_т)/n₀, (12.4 [3]), где.

G_т=380кН — вес тележки крана.

T_к^н=0,05(9,8•80+380)/2=29,1кН Т=0,95•1,1•0,95•29,1•2,44=70,49кН Считаем условно, что сила Т приложена в уровне уступа колонны.

Рис. 6.

5.Ветровая нагрузка

Нормативный скоростной напор ветра g₀=0,30кПа [2].

Тип местности В — городские территории, лесные массивы и другие местности, равномерно покрытые препятствиями высотой более 10 м.

q_в= г_н•n•g₀•k•c•b, (12.10 [3]), где.

k — коэфф. для высоты 10м — 0,65; 20м — 0,85, 40м — 1,1;

q_в — расчетная линейная ветровая нагрузка;

г_н=0,95.

n=1,4 — коэфф. перегрузки;

g₀=0,30кПа — нормативный скоростной напор ветра;

с=0,8 (с наветренной стороны); с=0,6 (для отсоса);

b=12м — ширина расчетного блока (шаг колонн).

q_в=0,95•1,4•0,3•0,8•12k=3,83k.

Линейная распределенная нагрузка при высоте:

до 10 м = 3,83•0,65=2,49кН/м;

до 20 м = 3,83•0,85=3,26кН/м;

до 40 м =3,83•1,1=4,21кН/м;

при 17,7м=кН/м;

при 20,85м= кН/м.

Сосредоточенные силы от ветровой нагрузки:

(12.12 [3]), где.

q₁=3,08кН/м;

q₂=3,34кН/м;

h'=3,15м — высота фермы.

кН.

кН Эквивалентные линейные нагрузки:

q_э=q_в10•б, (12.11 [3]), где q_в10=2,49 кН/м; б=1,1.

q_э=2,49•1,1=2,74 кН/м.

кН/м.

Рис. 7.

Рис. 8.

2. Статический расчёт поперечной рамы.