- •Компоновка каркаса здания. Компoновка поперечной рамы.
- •Интенсивность нагрузок.
- •Расчетные нагрузки на поперечную раму. Вес конструкций покрытия.
- •Вес колонны.
- •Вес подкрановой балки с рельсом.
- •Стеновое ограждение с ленточным остеклением.
- •Снеговая нагрузка
- •Ветрвые нагрузки
- •Крановые нагрузки
- •Основные предпосылкии упрощения для статического расчета рамы каркаса
- •2. Расчётные параметры ступенчатой колонны производственного здания
- •2.1. Исходные данные:
- •2.2. Определение расчётных длин колонны:
- •3. Конструирование и расчет верхней части колонны
- •3.1. Подбор сечения верхней части колонны:
- •3.2. Проверка устойчивости в плоскости изгиба
- •3.3. Проверка устойчивости из плоскости изгиба
- •4. Конструирование и расчет нижней части колонны
- •4.1. Компоновка сечения нижней части колонны:
- •Р асчетное сечение колонны представлено на рис.3;
- •4.2. Геометрические характеристики принятого сечения:
- •4.3. Расчет на местную устойчивость:
- •4.4.Расчёт и конструирование базы колонны:
- •4.5Узел сопряжения верхней и нижней частей колонны
- •3.1. Расчет узлов стропильной фермы
- •Расчет узла сопряжения стропильной фермы с колонной
Расчетные нагрузки на поперечную раму. Вес конструкций покрытия.
Вес конструкций покрытия: нагрузками от веса покрытия являются вес кровли и фермы со связями. На 1 погонный метр фермы нагрузки собираются с ширины грузовой площади, равной шагу ферм ℓ = 6 м. Расчётное значение нагрузки от веса кровли получается простым перемножением расчётного значения итоговой нагрузки q из табл.1 на шаг ферм:
q1 = q·ℓ = 3,25·6 = 19,5 кН/м.
Расчётное ориентировочное значение равномерно распределенной нагрузки от веса фермы со связями можно получить по формуле:
q2 = 1,2·γf·L·Ψ·ℓ = 1,2·1,05·30·0,8·6 = 181,44 кг/м=18,46кН/м.,
где γf = 1,05 - коэффициент надежности по нагрузке; L - пролёт фермы 30 м; Ψ - весовой коэффициент рекомендуется принять равным 0,8 при L = 30 м; ℓ- шаг ферм 6 м. Расчетное значение шатровой нагрузки (вес конструкций покрытия):qш=q1+q2=19,5+18,46=37,96кН/м.
Рис.1
Вес колонны.
Зададимся весом колонны для верхней её части qbk = 1 кН/м при шаге рам 6 м. Для нижней части колонны примем её линейную плотность qнk = 2 кН/м при шаге рам 6 м и грузоподъемности крана до 50 т включительно. Расчетное значение нагрузок от веса колонны будет:
-для верхней её части:
Gbк = 1,05·qbк·ℓ׀b = 1,05·1·7,87 = 8,264кН;
-для нижней её части:
Gнк = 1,05· qнк ·ℓн = =1,05·2·8,38 =17,598 кН;
Фактическая длина верхней части колонны
ℓ’b = ℓb+3,15= 4,72 + 3,15 = 7,87 м (с учётом высоты стропильной фермы на опоре) ℓн = 8,38 м.
Вес подкрановой балки с рельсом.
Вес подкрановой балки с рельсом: расчётным значением нагрузки от веса подкрановой балки при ℓ = 6 м зададимся по эмпирической формуле:
Gпб = 0,389√ Fмaxк /21 =0,389√ 355/21 = 1,6 кH,
где Fмaxк - давление колеса крана в (кН) при заданной грузоподъёмности (табл.1). Тип кранового рельса определяется приложением 1[1].Линейная плотность рельса qp дана в табл.6 положения 14 [1], длина которого равна шагу рам и расчётное значение нагрузки от его веса, передающегося на колонну, будет:
Gp=1,05·qp·ℓ= =1,05·52,83·6 = 33,93 кН/м.
Расчётная нагрузка от веса подкрановой балки с рельсом:
Gпбp= Gпб + Gp= 1,6 +33,93 = 35,53 кН/м.
Стеновое ограждение с ленточным остеклением.
Стеновое ограждение с ленточным остеклением: на отметке dф (рис.1) к колонне крепятся 2 стеновые панели общей высотой 2×l,8 м = 3,6 м. Из табл. 1 известна интенсивность нагрузки (вес 1 м² панели при заданном снеговом районе). Вес этих панелей, приведённый к сосредоточенной силе:
Рст1 = 3,6·ℓ·qcт = 3,6·6·4,44 = 95,9 кН,
где ℓ - шаг колонн {длина панелей};
qcт - расчётное значение интенсивности нагрузки от стенового ограждения
(табл.1) Ниже подкрановой балки к колонне крепится 1 панель, на которую
дополнительно опирается остекление высотой hост от головки рельса до dф.
Вес этого остекления при интенсивности расчётной нагрузки dост (табл.1) будет:
Рост = qоcт·hост·ℓ = 0,55·2,92·6 = 9,636 кН.
Расчетное значение нагрузки от стеновых, панелей и остекления, приложенное ниже подкрановой балки будет:
Рст2 = 1,8·ℓ·qcт+qоcт·hост·ℓ = 1,8·6·4,44 + 0,55·6,58·6 = 69,666 кН.
Снеговая нагрузка
Снеговая равномерно распределённая нагрузка приложена к верхнему поясу фермы и подобна шатровой равномерной нагрузке:
Рсн = р·ℓ= 1,8 ·6 =10,8 кН/м,
где р - интенсивность снеговой нагрузки.
