144100 (620394), страница 2
Текст из файла (страница 2)
qн – суммарная нормативная равномерно распределенная нагрузка от собственного веса покрытия, снега, технологического оборудования. [кН/м2].
Соликамск – 5 снеговой район. Нормативная снеговая нагрузка - 2,24 кН/м2
Вф – шаг стропильных ферм. Вф=12м
ф = 1,4 – для малоуглеродистых сталей.
L ф – пролет фермы. Lф = 24м.
Погонная постоянная нагрузка:
Узловая нагрузка:
Поскольку оси надкрановой и подкрановой частей колонны не совпадают, от постоянной нагрузки вследствие этого возникает дополнительный момент, приложенный в месте перехода надкрановой части колонны в подкрановую.
Значение момента, действующего на колонны крайнего ряда, от постоянной нагрузки, кНм:
Снеговая нагрузка
При расчете поперечных рам снеговая нагрузка определяется на 1 м2 горизонтальной проекции. Величина снеговой нагрузки зависит от снегового района.
S0 – расчётное значение веса снегового покрова на 1 м2 горизонтальной проекции земли. Соликамск – 5 снеговой район. S0=3,2 кН/м2
- коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие.
при
Расчетная погонная снеговая нагрузка на поперечную раму:
где Всррам – шаг средних колонн.
ce- коэффициент снижения снеговой нагрузки
Узловая снеговая нагрузка на ферму:
- площадь сбора нагрузки на узел фермы.
Значения моментов от снеговой нагрузки:
Рис. 3.1 Схемы загружения поперечной рамы нагрузками: а – постоянной, б - снеговой.
Ветровая нагрузка
Ветровую нагрузку на здания и сооружения рекомендуется учитывать как сумму 2-х составляющих: средней и пульсационной.
Wm – Средняя составляющая ветровой нагрузки учитывается при расчете всех зданий и сооружений. Характер ее распределения зависит от профиля здания.
Величина средней составляющей ветровой нагрузки определяется:
[кН/м2]
где - коэффициент надежности по нагрузке для ветровой нагрузки.
- нормативное значение ветрового давления. Соликамск –2 ветровой район. Для г. Соликамск
- аэродинамический коэффициент. Зависит от конфигурации здания. Принимается по приложению 4 СНиП "Нагрузки и воздействия". Принимаем для наветренной стороны се = 0,8, для подветренной се = -0,6.
Скоростной напор ветра увеличивается с высотой от уровня земли. У поверхности земли зависит от наличия разных препятствий.
- коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте. Определяется по т.6 СНиП в зависимости от типа местности. У нас В – городские территории, местности равномерно покрытые препятствиями.
Часто действительную эпюру заменяют на расчетную. Иногда для упрощения расчета нагрузку на колонну заменяют эквивалентной равномерно распределенной.
Определение среднего значения коэффициента к на первом и втором участках
1 участок – колонна от обреза фундамента до низа стропильной фермы h1= 19950мм
2 участок – шатер от низа стропильной фермы до наивысшей точки фермы
- высота от уровня пола до верхней точки покрытия,
Средний коэффициент на 1ом и 2ом участках находят по формуле:
j – участок осреднения
i – участок с одной эпюрой
hj – 1ый и 2ой участки (h1 и h2)
На каждом j участке с однозначной эпюрой i определяем осредненный коэф.
tg i - тангенс угла наклона эпюры ветрового давления на участке с однозначной эпюрой.
- протяженность участков с однозначными эпюрами на осредненных участках.
Табл. 3.2
i=1 | i=2 | i=3 | i=4 | |||||||
К5 | tg 1 | К10 | tg 2 | К20 | tg 3 | К40 | tg 4 | |||
0,5 | 0 | 0,65 | 0,03 | 0,85 | 0,02 | 1,1 | 0,0125 |
Средние коэффициенты на участках 1 и 2.
Расчетное значение ветровой нагрузки.
на 1ом участке:
для наветренной стороны
кН/м2
для подветренной стороны
кН/м2
на 2ом участке:
для наветренной стороны
кН/м2
для подветренной стороны
кН/м2
Интенсивность нагрузки на участке h1.
кН/м
кН/м
Bк=6м – шаг поперечных рам.
кН
кН
Рис. 3.2 Схема загружения рамы ветровой нагрузкой:
а – конструктивная схема; б – расчётная схема
Нагрузка от мостовых кранов
При движении мостового крана на крановый рельс передается вертикальная нагрузка от колес мостовых кранов и горизонтальные воздействия.
1. Вертикальная нагрузка от колес мостовых кранов передается в виде сосредоточенных сил D и крановых моментов Mkp. Наибольшее вертикальное усилие нормативное усилие определяется при крайнем положении тележки на мосту с грузом максимальной грузоподъемности. D и Mkp определяются при наиболее неблагоприятном расположении колес на подкрановой балке.
В многопролетных зданиях вертикальная нагрузка определяется от 4-х кранов (по 2 крана максимальной грузоподъемности в каких-либо пролетах, необязательно соседних, при загружении которых возникают наибольшие усилия в рамах).
Сбор нагрузок сводится к определению Dmax – наибольшее давление колес крана на колонну, к которой приближена тележка крана. На другую колонну пролета в это время действует Dmin .
Расчетное усилие Dmax можно определить по линии влияния опроных реакций подкрановой балки при наиболее невыгодном расположении кранов на балках.
- коэффициент надежности по нагрузке для подкрановых конструкций.
- максимальное нормативное вертикальное давление колес мостовых кранов, принимается по ГОСТ.
- ордината линии влияния.
- коэффициент сочетания. Зависит от количества кранов и режима работы. Принимаем
- при учете 4-х кранов, Режим работы 3К
- собственный вес подкрановых конструкций для крайних колонн.
- собственный вес подкрановых конструкций для средних колонн.
На другой ряд колонн будет передаваться минимальное вертикальное давление:
- минимальное нормативное вертикальное давление колес мостовых кранов, принимается по ГОСТам
где Q – грузоподъемность крана, кН
- полный вес крана с тележкой, кН
- число колес крана с 1-ой стороны.
Давления Dmax, Dmin передаются по осям подкрановых балок, которые установлены с эксцентриситетом по отношению к оси нижней части колонны. Поэтому на поперечную раму передаются крановые моменты Мкрmax, Mкрmin (кНм).
ек – расстояние от оси подкрановой балки до оси, проходящей через центр тяжести нижней части колонны.
Для крайних колонн . bH – ширина нижней части крайней колонны. Примем
Для средних колонн .
=750 мм
2. Горизонтальные воздействия – это поперечное и продольное торможение кранов. Поперечное торможение возникает от инерционных сил при торможении тележки. Сила Тпоп определяется от 2-х сближенных для совместной работы кранов в пролете или от 2-х кранов в разных пролетах, но установленных в одном створе. Сила поперечного торможения передается на уровне тормозных конструкций и может быть направлена как внутрь рассматриваемого пролета так и наружу. Определение величины давления на колонну от сил поперечного торможения производится через линию влияния. Часто принимается та же линия влияния, что для Dmax и для Dmin.
Расчетная горизонтальная сила Тпоп определяется :
- принимается от 2-х кранов, режим работы 3К
- коэффициент трения при гибком подвесе.
- отношение числа тормозных колес тележки к числу колес тедлежки.
- вес тележки, кН
Табл.3.3 Характеристики кранов
Кран Q1=30т Режим работы 3К | Кран Q2=15т Режим работы 3К |
|
|
В пролете работает 2а крана грузоподъемностью Q1=30т и Q2=15т линии влияния от двух сближенных кранов показана на рис. 3.3 На рисунке показана установка крановой нагрузки в наиболее невыгодное положение, поэтому расчет ведем именно при этом положении кранов.
Рис 3.3 Схема загружения подкрановых балок для определения Dmax (Dmin)
Определение наибольшего и наименьшего давления колес крана на крайние колонны.
=1,1;
=1,05;
=0,7
Bк = 12м – шаг колонн (длина подкрановой балки).
L1=24м;
Q1=30т ,Q2=15т – грузоподъемность кранов.
2;
- число колес с одной стороны.
Определение моментов, возникающих в крайних колоннах от крановой нагрузки.
Принимаем eк=(0.5-0.6)*1000=500-600 →600мм
Определение наибольшего и наименьшего давления колес крана на средние колонны.
Для определения крановой нагрузки воспользуемся той же линией влияния.
=1,1;
=1,05;
=0,7
Bк = 12м – шаг колонн (длина подкрановой балки).
L1=24м; L2=18м;