- •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
3.2. Кратковременные нагрузки
3.2.1. Снеговая нагрузка
В связи с тем, что реакторное и котельное отделения значительно выше машзала и этажерки, снеговая нагрузка распределяется по кровле более низкой части здания неравномерно, скапливаясь у более высокой стены ряда В (рис. 3.2), образуя так называемый снеговой мешок.
Рис.3.2. Распределение снеговой нагрузки по кровле машзала
По согласованию с руководителем в курсовом проекте допускается принимать равномерное распределение снеговой нагрузки.
Расчетная схема поперечной рамы машзала при действии снеговой нагрузки в этом случае оказывается такой же, как при действии постоянной нагрузки на ригель рамы.
Расчетная снеговая нагрузка
на 1 м2
перекрытия
принимается по СНиП [3] или прил. 3. в
зависимости от снегового района
строительства. Расчетная линейная
снеговая нагрузка на ригель рамы без
учета снегового мешка
где
– коэффициент перехода от веса снегового
покрова земли к снеговой нагрузке на
покрытие. Для плоской или малоуклонной
кровли коэффициент
=1.
Опорная реакция стропильной фермы от снеговой нагрузки, необходимая для расчетов в программе «Zal»
В том случае, если при определении снеговой нагрузки учитывается вес снегового мешка, следует определить значения коэффициента в месте перепада высот и у парапета.
С достаточной степенью точности в месте перепада высот можно принять коэффициент =4 (см. СНиП [3] п.п. 8-10 прил. 3).
У парапета можно принять:
– =2.5–3 для I снегового района;
– =1,7–2 для II снегового района;
– =1,1–1,5 для III снегового района.
Для более снежных районов (IY-YIII) =1.
Длину
зоны повышенных снегоотложений
принимают в месте перепада высот равной
,
но не более 16
м.
Где
– разность высот
машинного зала и деаэраторной этажерки.
У парапета
.
Опорная реакция с учетом снеговых мешков приблизительно равна
.
3.2.2. Ветровая нагрузка
В общем случае ветровую нагрузку определяют как сумму статической и пульсационной составляющих. Однако для сооружений типа машзала, у которых высота сравнительно не велика, а ширина превышает высоту, пульсационная составляющая несущественна, и СНиП [3] разрешает ее не учитывать.
Остается только статическое ветровое давление, величину которого определяют в зависимости от ветрового давления в месте строительства, высоты над уровнем земли, типа местности, а также аэродинамического сопротивления сооружения ветровому потоку.
Ветровая нагрузка на колонну ряда А. Статическое ветровое давление действует на стену машзала неравномерно (рис. 3.3). До высоты 5 м над уровнем земли его принимают постоянным, а затем оно увеличивается в зависимости от увеличения высоты здания.
Направления ветра давление на стену может быть положительным (активным) или отрицательным (отсос).
а
б
Рис.3.3. Распределение ветровой нагрузки на стену ряда А:
а) активное давление; б) отсос.
Для расчетов по программе
«Zal»
достаточно определить расчетное значение
ветровой нагрузки
на колонну ряда А
на высоте 5 м
от активного давления ветра
г
де
–
нормативное значение ветрового давления
принимается в зависимости от ветрового
района, в котором находится заданный в
проекте район строительства, (СНиП [3]
п.6.4, или прил. 4);
–
коэффициент, учитывающий тип местности
и изменение ветрового давления по высоте
(СНиП п. 6.5 [3]). Коэффициент
в расчетах по программе «Zal»
определяется самой программой. Достаточно
только указать тип местности заданного
в курсовом проекте района строительства
(A, B
или С).
=0,8 – аэродинамический коэффициент для отдельно стоящего плоского сплошного здания с наветренной стороны (п.6.6 [3]);
=1,4 – коэффициент надежности по нагрузке для ветровой нагрузки (СНиП п. 6.10 [3]).
При определении ветровой нагрузки на колонну ряда А от отсоса значение коэффициента остается прежним, а коэффициент = – 0,6. Однако при расчетах по программе «Zal» определять эту нагрузку нет необходимости, т.к. она учтена программой.
Ветровую нагрузку, действующую
на участке от низа фермы до верха
парапета, заменяют равнодействующей
сосредоточенной силой
от активного давления и
от отсоса. Силы
и
приложены в уровне нижнего пояса фермы.
Величины сил
и
рассчитываются самой программой, поэтому
в определении их нет необходимости.
Ветровые нагрузки на кровлю машзала. Ветровые нагрузки, действующие на кровлю машзала, оказываются приложенными снизу вверх и обратными по величине постоянным и снеговым нагрузкам. Они разгружают колонну и поэтому могут не учитываться при расчете рамы. Однако при расчетах по программе «Zal» необходимо задать значения опорных реакций стропильной фермы от воздействия на нее от активного ветрового давления и от отсоса.
Если разгружающее действие ветра на колонну не учитывается, то реакции стропильной фермы при ветре со стороны рядов А и Б следует принимать равными 0,01.
