33. Расчетные схемы и нагрузки, действующие на каркас одноэтажного производственного здания.

Поперечная рама одноэтажного каркасного здания испытывает действие постоянных нагрузок от веса по­крытия и различных временных нагрузок от снега, вер­тикального и горизонтального давления мостовых кра­нов, положительного и отрицательного давления ветра и др. (рис. 13.19, а).

В расчетной схеме рамы соединение ригеля с колон­ной считают шарнирным, а соединение колонны с фундаментами— жестким. Длину колонн принимают равной расстоянию от верха фундамента до низа ригеля. Цель расчета поперечной рамы — определить усилия в колон­нах от расчетных нагрузок и подобрать их сечения, а так­же определить боковой прогиб верха рамы от нормаль­ной ветровой нагрузки.

Постоянная нагрузка от веса покрытия передается на колонну как вертикальное опорное давление ригеля F_q.

Эту нагрузку подсчитывают по соответствующей грузовой площади. Вертикальная нагрузка приложена по оси опоры ригеля и передается на колонну при привязке на­ружной грани колонны к разбивочной оси на 250 мм с эксцентриситетом:

в верхней надкрановой части е=0,25/2 = 0,125 м (при нулевой привязке е = 0);

в нижней подкрановой части е =(h₁-h₂)/2—0,125(при нулевой привязке е =(h₁-h₂)/2);

нагрузка F приложена с моментом, равным М = Fe.

Временную нагрузку от снега устанавливают в соот­ветствии с географическим районом строительства и про­филем покрытия. Она передается на колонну так же, как вертикальное опорное давление ригеля F, и подсчитыва­ется по той же грузовой площади, что и нагрузка от веса покрытия.

Временную нагрузку от мостовых кранов определяют от двух мостовых кранов, работающих в сближенном положении. Коэффициент надежности для определения расчетных значений вертикальной и горизонтальной на­грузок от мостовых кранов.

Вертикальную нагрузку на колонну вычисляют по ли­ниям влияния опорной реакции подкрановой балки, наибольшая ордината которой на опоре равна единице. Од­ну сосредоточенную силу от колеса моста прикладывают на опоре, остальные силы располагают в зависимости от стандартного расстояния между колесами крана. Максимальное давление на колонну

при этом давление на колонну на противоположной сто­роне

Вертикальное давление от кранов передается через подкрановые балки на подкрановую часть колонны с экс­центриситетом, равным для крайней колонны (при нулевой привязке ), для средней колонны .

Соответствующие моменты от крановой нагрузки

Горизонтальная нагрузка на колонну от торможения двух мостовых кранов, находящихся в сближенном поло­жении, передается через подкрановую балку по тем же линиям влияния, что и вертикальное давление:

Временную ветровую нагрузку принимают в зависи­мости от географического района и высоты здания, устанавливая ее значение на 1 м2 поверхности стен и фонаря. С наветренной стороны действует положительное давле­ние, с подветренной — отрицательное. Стеновые панели передают ветровое давление на колонны в виде распре­деленной нагрузки

где — шаг колонн; - коэффициент, зависящий от высоты, равен 1, если высота до 5 м.; – аэродинамический коэффициент, учитывающий давление на конструкцию и от конструкции соответственно.

Нерав­номерную по высоте здания ветровую нагрузку приводят к равномерно распределенной, эквивалентной по момен­ту в заделке консоли.