- •4.1.3 Расчет надкрановой части 45
- •4.2.2 Выбор материалов и определение расчетных характеристик 51
- •4.2.3 Расчет подкрановой части 52
- •1 Выбор несущих конструкций каркаса здания
- •1.1 Компоновка поперечной рамы
- •1.2 Устройство связей
- •2 Сбор нагрузок на раму
- •2.1 Постоянная нагрузка
- •2.1.1 Нагрузка от веса покрытия
- •3 Статический расчет рамы
- •3.1 Определение расчетных величин и коэффициентов
- •3.2 Усилия в колоннах рамы от постоянной нагрузки
- •3.3 Усилия в колоннах рамы от снеговой нагрузки
- •3.4 Усилия в колоннах рамы от ветровой нагрузки
- •3.4.1 Ветер слева
- •3.4.2 Ветер справа
- •3.5 Усилие в колоннах рамы от крановой нагрузки
- •3.5.1 Максимальный изгибающий момент на колонне ряда а, минимальный на колонне ряда б
- •3.5.2 Максимальный изгибающий момент на колонне ряда б, минимальный на колонне ряда а
- •3.5.3 Четыре крана с максимальным изгибающим моментом на колонне ряда б
- •3.5.4 Горизонтальная сила приложена к колонне ряда а
- •3.5.5 Горизонтальная сила приложена к колонне ряда б
- •3.6 Таблица нагрузок и расчетных усилий
- •4 Расчет колонны
- •4.1 Расчет надкрановой части
- •4.1.1 Комбинация нагрузок для надкрановой части колонны
- •4.1.2 Выбор материалов и определение расчетных характеристик
- •4.1.3 Расчет надкрановой части
- •4.2 Расчет подкрановой части
- •4.2.1 Комбинация нагрузок для подкрановой части колонны.
- •4.2.2 Выбор материалов и определение расчетных характеристик
- •4.2.3 Расчет подкрановой части
- •4.3 Расчет промежуточной распорки
- •4.4 Расчет колонны в стадии транспортировки
- •4.6 Расчет колонны в стадии монтажа
- •5 Расчет ребристой плиты покрытия
- •5.1 Сбор нагрузок на панель покрытия
- •5.2 Определение внутренних усилий в сечениях элементов от внешней нагрузки
- •5.3 Расчет полки панели на местный изгиб
- •5.4 Расчетная прочность по нормальному сечению в середине пролета
- •5.5 Расчет поперечного ребра
- •5.6 Расчет продольного ребра по нормальным сечениям
- •5.7 Определение геометрических характеристик приведенного сечения
- •5.9 Расчет прочности продольного ребра по наклонным сечениям
- •5.10 Расчет по трещиностойкости
- •5.10.1 Расчет по образованию трещин, нормальных к продольной оси элемента
- •5.10.2 Расчет по раскрытии трещин нормальных к продольной оси элемента
- •5.10.3 Расчет по образованию трещин, наклонных к продольной оси элемента
- •5.11 Расчет по деформациям при отсутствии трещин в растянутой зоне
- •6 Расчет панели в стадии изготовления, транспортировки и монтажа
- •6.1 Расчет панели на усилия, возникающие в стадии транспортировки и монтажа
- •6.2 Расчет панели на усилия, возникающие в стадии изготовления
- •Список литературы
1.2 Устройство связей
Рисунок 7 - Вертикальные связи
Рисунок 8 - Горизонтальные связи по нижнему поясу ферм.
1 - вертикальные связевые фермы; 2 - распорки по верху колонн; 3 - вертикальные связи по колоннам; 4 - ферма; 5 - подкрановая балка.
Система связей предназначена для обеспечения жесткости покрытия, восприятие тормозных усилий мостовых кранов, восприятие ветровых нагрузок действующих на торец здания. Система связей работает совместно с основными элементами каркаса и повышает пространственную жесткость здания.
Сопряжение между плитами покрытия и колоннами осуществляется через фермы, которые обладают малой жесткостью, значит необходимо устройство связей.
Вертикальные связевые фермы, установленные в крайних пролетах здания между колоннами, выполняются из стальных уголков и связываются распорками из стальных уголков по верху колонн. Решетка вертикальных связевых ферм проектируется как крестовая система.
Вертикальные связи между колоннами выполняются из стальных уголков и привариваются к стальным закладным деталям колонн.
Горизонтальные связи по нижнему поясу ферм выполняются из стальных уголков, образующих вместе с нижним поясом крайней фермы связевую ферму с крестовой решеткой.
В устройстве связей по верхнему поясу ферм нет необходимости, т.к. роль связей выполняют панели покрытия.
2 Сбор нагрузок на раму
2.1 Постоянная нагрузка
2.1.1 Нагрузка от веса покрытия
Таблица 2 - Нагрузка от веса покрытия
Наименование |
Нормативная нагрузка qf, kН/м2 |
Коэффициент надежности по нагрузке γf |
Расчетная нагрузка q, kH/м2 |
Бикрост δ=0,008 м, γ=0,4 кН/м3 |
0,0032 |
1,2 |
0,0038 |
Цементно-песчаная стяжка δ=0,02 м, γ=20 кН/м3 |
0,4 |
1,3 |
0,52 |
Утеплитель пенополистирол δ=0,05 м, γ=10 кН/м3 |
0,5 |
1,2 |
0,6 |
Обмазочная пароизоляция битумом δ=0,002 м, γ=13 кН/м3 |
0,026 |
1,2 |
0,03 |
Плита перекрытия |
1,37 |
1,1 |
1,5 |
Стропильная ферма |
1,03 |
1,1 |
1,13 |
Связи покрытия |
0,05 |
1,05 |
0,0525 |
Итого: |
3,38 |
|
3,84 |
Погонная расчетная нагрузка от веса покрытия, передающаяся на колонну
,
,
Расчетное давление на колонну от веса покрытия
,
2.1.2 Постоянные нагрузки от подкрановой балки
,
2.1.3 Постоянная нагрузка от веса продольной стены и остекления
Рисунок 9 – Действие постоянных нагрузок от веса продольной стены и остекления
Нагрузка от веса стены и остекления прикладывается к колонне на отметках: +4,800; +10,200.
Нагрузка
от стеновой панели:
кН/м2.
Нагрузка
от остекления:
кН/м2.
Вес цокольной панели и нижнего остекления передается на фундаментную балку.
2.1.4 Постоянная нагрузка от собственного веса колонны
Объем бетона верхней и нижней части колонны
Вес верхней и нижней части колонны
,
,
2.2 Временная нагрузка
2.2.1 Снеговая нагрузка
Новгород
находится в IV
снеговом районе, в котором расчетная
снеговая нагрузка составляет
kН/м2.
Полное расчетное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия
Нормативное значение снеговой нагрузки
Давление на колонну от снеговой нагрузки
,
2.2.2 Вертикальное давление кранов
Рисунок 10 - Линии влияния опорных реакций подкрановой балки
Наибольшее нормативное значение вертикальной нагрузки
,
,
где кд – коэффициент динамичности учитывает режим работы крана;
nc – коэффициент сочетания;
Наибольшее расчетное давление на колонну
,
Наименьшее нормативное значение вертикальной нагрузки
,
Наименьшее расчетное давление на колонну
,
2.2.3 Горизонтальное действие кранов
Нормативное значение горизонтальной силы, передаваемой на поперечную раму
,
где f- коэффициент трения при торможении тележки;
nm/- число тормозных колес тележки;
nm- общее число колес тележки.
Расчетная сила поперечного торможения
,
2.2.4 Ветровая нагрузка
Нормативный
скоростной напор ветра в данном районе
(IV)
для открытой местности:
kПа.
Коэффициент,
учитывающий изменение ветрового давления
по высоте, тип местности В:
,
.
Тогда:
,
,
Аэродинамический
коэффициент с наветренной стороны:
,
с заветренной :с3=-0,6.
Полная
высота проектируемого цеха
мм.
Полной высоте цеха соответствует напор:
,
Уровню низа стропильной фермы соответствует напор:
,
Для
упрощения расчета определим среднее
значение ординат в пределах высоты
цеха:
kН/м2;
выше отметки +16,800:
kН/м2.
Подставим ветровую нагрузку в виде двух составляющих:
1)
равномерно распределенную по высоте
колонны
;
2)
сосредоточенная нагрузка на уровне
пояса ригеля, заменяющая равномерно
распределенную на вышерасположенных
участках здания
:
,
где
- площадь участка покрытия:
-
площадь участка стены:
С заветренной стороны
Рисунок 11 - Эпюры ветровой нагрузки
