- •Исходные данные:
- •Компоновка конструктивной схемы каркаса
- •Разработка системы связей каркаса
- •Связи между колоннами
- •Связи по покрытию
- •Расчет поперечной рамы каркаса
- •Принимаем ,. Нагрузки, действующие на раму
- •Постоянные нагрузки
- •Снеговая нагрузка
- •Расчетная ветровая нагрузка
- •Крановая нагрузка
- •Расчет прогонов
- •Расчет стропильной фермы
Принимаем ,. Нагрузки, действующие на раму
На поперечную раму производственного здания действуют нагрузки:
- постоянные – от веса ограждающих и несущих конструкций здания;
- временные – технологические (от грузоподъемных машин – мостовых кранов) и атмосферные (от снега и ветра).
Постоянные нагрузки
Постоянная нагрузка складывается из нагрузки на ригель и нагрузки на колонну.
Постоянную нагрузку на ригель рамы принимаем равномерно распределенной по длине ригеля. В распределенную поверхностную нагрузку входят: нагрузка от кровли, конструкций фермы, связи.
Все нагрузки подсчитываются с учетом коэффициента надежности по назначению
(
Таблица 1 Постоянная поверхностная распределенная нагрузка от покрытия
Вид нагрузки |
Нормативная, кПа |
Коэффициент надёжности по нагрузке |
Расчетная, кПа |
1. Прогоны |
0,1 |
1,05 |
0,11 |
2. Кровельная сэндвич-панель с минватой (200мм) |
0,31 |
1,2 |
0,37 |
|
|
|
|
q=g*B*–расчетная нагрузка на 1 погонный метр кровли от собственного веса покрытий, стропильных ферм и связей по фермам.
где g=0,48 кПа –расчетная нагрузка на 1кровли от собственного веса покрытия;
В=12м –шаг стропильных ферм;
=1 –коэффициент надежности по назначению;
q= g*B* =*12/1=5,76кПа
Определяем сосредоточенные моменты, возникшие из-за смещения верхней и нижней частей колонн:
Таблица 2 Расход стали на производственные здания общего назначения
Грузоподъемность мостового крана,т
|
Расход стали, кг/здания | |||
Шатер |
Колонны |
Подкрановые балки |
Всего | |
До 100 |
30-45 |
25-60 |
20-60 |
80-150 |
Расчетный вес колонны. Верхняя часть(20% веса), нижняя часть(80% веса)
=1
где - коэффициент перегрузки;к-т надежности для металлических конструкций,- расход металла на колонну, принимаемый по таблице 2;
Поверхностная масса стен, стеновая сэндвич-панель толщиной 120мм
( 22,8, кг/), переплеты с остеклением (35 кг/)
В верхней и нижней частях колонны (включая вес этих частей колонны):
,
,
где и- длина верхней и нижней части колонны;
- модуль оконных переплетов по высоте;
n- количество модулей оконных переплетов по высоте.
6,1-142,25кН
16,5-4129,1кН
Снеговая нагрузка
Определяем полное расчетное значение снеговой нагрузки Sна горизонтальную поверхность покрытия по формуле:
S0 = 0,7· ce· ct ·Sg·μ
где
-расчетное значение веса снегового покрова земли на 1м^2 ,для 5 снегового района РФ (г.Сим)
сe – коэффициент, учитывающий снос снега с покрытий зданий под действием ветра или иных факторов;
сt – термический коэффициент;
μ– коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие;
k–коэффициент, зависящий от типа местности и высоты здания (тип местности В)
(1,2
b=60м;
V=4м/с;
μ=1;
k=0,85;
сt=1;
S = 0,7·0,76·1·1·3,2=1,7кН/
Расчетная снеговая нагрузка:
Sрасч=1,7·
Линейная распределенная нагрузка от снега на ригель рамы определяется по формуле:
=S·B·
Нагрузка на узел фермы от снеговой нагрузки:
P=p·a=
a–панель верхнего пояса фермы
Определяем опорную реакцию ригеля в местах сопряжения с
колоннами крайнего ряда:
колоннами среднего ряда
Определяем сосредоточенные моменты в колонне
Рисунок 7 Расчетная схема рамы со снеговой нагрузкой