- •Курсовой проект
- •Содержание
- •Задание на проектирование
- •Компоновка перечной рамы
- •1.1 Определение вертикальных размеров
- •2.1.1 Расчет настила
- •1.2 Горизонтальные размеры
- •1.3 Связевое решение
- •2 Сбор нагрузок
- •2.1 Постоянная нагрузка на ригель
- •2.1.2 Расчет прогонов
- •2.2 Снеговая нагрузка
- •2.3 Ветровая нагрузка
- •2.4 Нагрузка от мостовых кранов
- •2.4.1 Нагрузки от вертикального давления кранов
- •3 Статический расчет поперечной рамы
- •4 Конструктивный расчет колонны
- •4.1 Исходные данные
- •4.2 Определение расчётных длин колонн.
- •4.3 Подбор сечения верхней части колонны.
- •4.4 Подбор сечения нижней части колонны
- •4.5 Расчёт и конструирование узла сопряжения верхней и нижней частей колонны
- •4.6 Расчёт и конструирование базы колонны
- •4.7 Расчет анкерных болтов
2.2 Снеговая нагрузка
Снеговая нагрузка
на 1 м2
горизонтальной
поверхности земли для II
снегового района составляет
(таблица
10.1 [2]).
Так как снеговая нагрузка передается через прогоны в узлы фермы, то она определяется в виде сосредоточенных сил (рисунок 3).
Рассматриваем две схемы приложения снеговой нагрузки: равномерно распределенную по всему пролету (приложение Г.1, схема б, вариант 1 [2]) и равномерно распределенную на половине пролета в соответствии с п. 10.4 [2].
Нормативное значение снеговой нагрузки определяется по формуле:
где 0,7- коэффициент перехода от расчетного значения снеговой нагрузки к нормативному
Расчетная снеговая нагрузка на 1 м2 покрытия будет вычисляться по формуле:
где µ = 1– коэффициент перехода от веса снегового покрова на уровне земли к снеговой нагрузке на покрытие
Узловая нагрузка на прогоны (узлы фермы):
где
– шаг прогонов.
-
средние
прогоны;
-
крайние
прогоны.
2.3 Ветровая нагрузка
Нормативный скоростной напор ветра для II ветрового района составляет
w0 = 0,3— (табл. 5 [2]);
k(ze) - коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления для высоты ze (см. 11.1.5 и 11.1.6 [2]);
Поправочные коэффициенты, учитывающие изменение ветрового давления по высоте для типа местности «В» составят (таблица 4):
Таблица 4 – Поправочные коэффициенты
Z, м |
k |
до 5,00 |
0,50 |
10 |
0,65 |
19,35 |
0,837 |
Примечание: Высота Z принимается от поверхности земли.
с - аэродинамический коэффициент (согласно схеме 4 приложения 4 [1]).
Аэродинамические коэффициенты выбираются по таблице Д.2 приложения Д.1.2 [2] (напор, отсос):
с наветренной
стороны:
с заветренной
стороны:
(Отсос ветра по длине ригеля в запас прочности не учитываем)
Коэффициент
надежности по ветровой нагрузке
(п. 11.1.12 [2]).
Расчётная линейная ветровая нагрузка на колонну рамы определяется по формуле:
,kH/м
1. Со стороны напора ветра:
До
5 м.:
м:
19,62 м:
2. Со стороны отсоса ветра:
До
5 м.:
м:
19,62 м:
Рисунок 3- Схема приложения постоянных и временных нагрузок (ветер слева)
2.4 Нагрузка от мостовых кранов
2.4.1 Нагрузки от вертикального давления кранов
Вертикальные крановые нагрузки для расчета рам с кранами на одном ярусе принимаются по [5] от двух наиболее неприятных по воздействию кранов.
Для
получения наибольшего давления на
колонну краны следует ставить на
подкрановые балки в соответствии с
рисунком 9, а крановые тележки максимально
приблизить к одному ряду колонн. Тогда
на колонну этого ряда будет действовать
наибольшее давление
,
а на противоположную
.
Расчетное давление кранов определяется по формулам:
Dmax=0.95*(1.1*0.85*455*2.853+1.05*43+1.2*1.5*1.0*12)=1216.5кН
где
– коэффициент сочетаний для групп
режимов работы кранов 1К-6К (п.9.19 [2]);
- коэффициент
надежности по нагрузке для крановых
нагрузок (п.9.8 [2]);
– максимальное
нормативное давление колеса крана на
рельс при легком режиме работы крана с
по
ГОСТ 25711-83;
- собственный вес
подкрановой балки (принят из расчета =
35 кг/м2
здания);
– коэффициент
надежности по нагрузке для металлических
конструкций (таблица 7.1 [2]);
– коэффициент
надежности по нагрузке;
- полезная нормативная
нагрузка на тормозной площадке (таблица
3 п.11 [2]);
- ширина тормозной
площадки;
- сумма ординат
линии влияния по рисунку 9;
где
– вес поднимаемого груза в кН,
[кН];
– грузоподъемность
крана по таблице П.2 [6];
– ускорение
свободного падения;
– вес крана с
тележкой,
[кН];
– число колес на
одной стороне крана с г/п 50 т
Вертикальное давление кранов передается с эксцентриситетом, вследствие чего возникают сосредоточенные моменты:
где
т
расстояние от центра подкрановой балки
до оси центра тяжести нижней части
колонны
Рисунок 4 – Линия влияния
Рисунок 5- Схема приложения крановых нагрузок
