- •Расчет конструкций машинного зала электростанции
- •Предисловие
- •1. Общая характеристика конструкций главных корпусов электростанций
- •2. Компоновка конструктивной схемы каркаса машзала
- •2.1. Размещение колонн в плане
- •2.2. Компоновка поперечной рамы машзала
- •2.3. Связи каркаса машзала
- •2.3.1. Назначение связей
- •2.3.2. Вертикальные связи по колоннам
- •2.3.3. Связи по фермам
- •3. Нагрузки на конструкции машзала
- •3.1. Постоянные нагрузки
- •3.1.1. Нагрузки на ригель рамы.
- •Определение нагрузок на покрытие машзала
- •3.1.2. Нагрузки от подкрановых балок
- •Нормативная нагрузка на колонну от подкрановых балок
- •3.1.3. Нагрузки от колонн.
- •Нормативная нагрузка от веса колонн
- •3.1.4. Нагрузки от стенового ограждения
- •Нагрузки от веса стенового ограждения
- •3.2. Кратковременные нагрузки
- •3.2.1. Снеговая нагрузка
- •3.2.2. Ветровая нагрузка
- •3.2.3. Нагрузки от мостовых кранов
- •4. Статический расчет поперечной рамы
- •4.1. Расчетная схема поперечной рамы
- •4.2.Ввод исходных данных
- •Эпюры и от нагрузок в сечениях колонны ряда а
- •4.3.Определение расчетных сочетаний усилий в сечениях колонны
- •Расчетные сочетания нагрузок и усилий в колонне ряда а
- •5.Расчет колонны ряда а
- •5.1. Расчет верхней части колонны
- •5.1.1. Определение расчетных длин.
- •5.1.2.Выбор расчетных сочетаний усилий.
- •5.1.3.Подбор сечения верхней части колонны.
- •5.1.4. Проверки подобранного сечения колонны.
- •Определение коэффициента для проверки устойчивости сплошной колонны
- •5.2. Расчет нижней части колонны
- •5.2.1.Определение расчетных длин.
- •5.2.2. Выбор расчетных сочетаний усилий
- •5.2.3.Подбор сечения ветвей нижней части колонны.
- •5.2.4. Расчет соединительной решетки.
- •5.2.5. Проверка устойчивости нижней части колонны как единого сквозного стержня.
- •5.3. Расчет базы колонны
- •5.3.1. Расчет плиты базы
- •Коэффициенты для расчета на изгиб плит, опертых по трем сторонам
- •Коэффициенты для расчета на изгиб плит, опертых по четырем сторонам
- •5.3.2. Расчет высоты траверсы
- •5.3.3. Расчет анкерных болтов.
- •Библиографический список
- •Приложения
- •Нагрузки от веса покрытия
- •Расчетное значение веса снегового покрова земли
- •Нормативное значение ветрового давления
3. Нагрузки на конструкции машзала
На конструкции машзала действуют в различных сочетаниях постоянные и временные нагрузки.
К постоянным нагрузкам относятся масса ферм, колонн подкрановых балок, связей, покрытия и стен;
Временные нагрузки подразделяют на кратковременные длительные и особые. К кратковременным нагрузкам относят атмосферные (снеговые и ветровые) и технологические (нагрузки от мостовых кранов). Временные длительные нагрузки – это нагрузки от различных коммуникаций, трубопроводов, освещения и т.п. Особые – нагрузки, возникающие при сейсмических или взрывных воздействиях. В курсовом проекте длительные и особые нагрузки допускается не учитывать.
Статический расчет поперечной
рамы машзала выполняют на постоянные
и кратковременные нагрузки. Правила
определения нагрузок и их сочетаний
приведены в СНиП [3]. Студенты должны
помнить, что машинный зал электростанции
относится к первому классу ответственности,
поэтому коэффициент надежности по
назначению принят
=1.
3.1. Постоянные нагрузки
Постоянные нагрузки это вертикальные нагрузки от собственного веса несущих и ограждающих конструкций покрытия, колонн, подкрановых балок, стеновых ограждений. Схема приложения постоянных нагрузок на раму машзала показана на рис. 3.1.
Рис. 3.1. Схема приложения постоянной нагрузки
на раму машзала
Прежде чем приступить к определению величин нагрузок, следует выбрать конструкцию покрытия и стен. Величины постоянных нагрузок на начальной стадии проектирования не известны и их принимают приближенно по аналогичным проектам. Постоянные нагрузки определяют раздельно для ригеля и для колонны.
3.1.1. Нагрузки на ригель рамы.
Постоянные нагрузки на покрытие принимают равномерно распределенными (рис. 3.1.). Они включают нагрузки от всех слоев кровли, а также от несущих конструкций покрытия: ферм, прогонов, панелей и связей покрытия. Значения нормативных нагрузок на квадратный метр покрытия от слоев кровли даны в прил.2.
Нормативную нагрузку на
кв. м покрытия
определяют суммированием нормативных
нагрузок от всех слоев, входящих в состав
покрытия, в том числе нагрузок от несущих
конструкций покрытия (ферм, прогонов,
панелей и т.д.). Расчетная нагрузка на 1
м2
покрытия
равна сумме отдельных нормативных
нагрузок, умноженных на соответствующие
коэффициенты надежности
по нагрузке. Нормативные и расчетные равномерно распределенные нагрузки на ригель рамы, как правило, определяют в табличной форме (табл. 3.1).
В табл.3.1. представлены нормативные и расчетные нагрузки от покрытия, а также коэффициенты надежности по нагрузке.
Расчетную линейную нагрузку
от покрытия на ригель рамы
собирают
с ширины грузовой площади, равной шагу
колонн
где
– шаг колонн в продольном направлении.
Опорная реакция стропильной фермы от постоянной линейной нагрузки на ригель рамы машзала, необходимая для расчетов по программе «Zal» равна
Проиллюстрируем выше сказанное на примере расчета.
Пример 3.1. Определить величину постоянной нагрузки на ригель рамы отапливаемого здания машзала с покрытием по стальному профилированному настилу, уложенному по прогонам.
Исходные данные: пролет машзала =42 м; шаг рам =12 м.
Определяем постоянную нормативную и расчетную нагрузки на ригель рамы в табличной форме (табл. 3.1).
Таблица 3.1
