РАСЧЕТНЫЕ НАГРУЗКИ НА ПОПЕРЕЧНУЮ РАМУ.



Мы поможем в написании ваших работ!


Мы поможем в написании ваших работ!



Мы поможем в написании ваших работ!


ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

РАСЧЕТНЫЕ НАГРУЗКИ НА ПОПЕРЕЧНУЮ РАМУ.



КОМПОНОВКА КАРКАСА ЗДАНИЯ.

КОМПOНОВКА ПОПЕРЕЧНОЙ РАМЫ.

Для определения расчетной длинны колонны необходимо знать отметку нижнего пояса фермы (рис 1). Необходимая отметка

dтребф=dr+Hк+∆min=9+2,75+0,3=12,05 м.

где: dr – отметка головки рельса ( по заданию 9 м.);

Hк – вертикальный габарит крана ([1] приложение 1) равен 2,75 м.;

min – минимальный зазор между фермой и краном , не менее 0,3 м.

Принимаем dф≥dтребф=12,6 м. (кратно 0,6 м.).

Задавшись отметкой заглубления бетонного фундамента
dб= –0,5 м., определим расчетную длину между отметками фермы и колонны

к= dф+|dб|=12,6+0,5=13,1 м.

Длина нижней части колонны от уступа до обреза бетонного фундамента в будет равна: ℓн= dr+|dб|–hпбр=9+0,5–1,12=8,38 м.

где: hпбр –высота подкрановой балки и рельса. Их значения для крана заданной грузоподъемности приведены в ([1] приложение 1) равен 1,12 м.

Длина верхней части колонны ℓв=ℓк– ℓн= 13,1–8,38=4,72 м.

Привязка оси к наружной грани колонны а=0,25 м. Ширина верхней части колонны из условия жесткости:

hв ≥ 1/12·ℓв=1/12·4,72=0,393 м.
Принимаем ширину верхней части колонны 0,5 м.

Ширина нижней части колонны:

hн=а+λ=0,25+0,75=1 м.

Где: λ =0,75 м.; при кранах грузоподъемностью до 50 т. (по заданию кран грузоподъемностью 30 т.)

Зазор между боковыми габаритами крана и внутренней гранью колонны:

с= hн– hв–В1=1–0,5–0,3=0,2 м.

где: В1– боковой габарит крана, берем в ([1] приложение 1). Этот зазор равен 0,3 м.

Зазор должен быть более необходимым по технике безопасности

с=0,2 м. ≥ сmin=0,075 м. – условие выполняется.

На отметке dф к колонне крепится 2 стеновые панели высотой по 1,8 м. каждая. Отметка верха стены dbст= dф+3,6 м.=12,6+3,6=16,2 м.

Ниже головки кранового рельса к колонне крепится ещё 1 стеновая панель высотой 1,8 м. На неё опирается вышележащее остекление. Оконное и стеновое ограждение, расположенное ниже, опирается на фундаментную балку.

ИНТЕНСИВНОСТЬ НАГРУЗОК.

Таблица 1

Вид наг-зки Наименование и состав нагрузок Нормативное значение γf Расчетное значение
постоянные 1. Кровля      
Железобетонная плита, кН/м2 1,6 1,1 1,75
Асфальтоцементная стяжка 0,4 1,3 0,52
Рубероидный ковер 0,15 1,3 0,2
Утеплитель пенобетонный g=6      
При толщине 0,1 м , 0,6 1,3 0,78
Итого:     3,25
2. Стеновое ограждение:      
панели из ячеистого бетона g=0,7 кН/м2      
При толщине 0,35 м , кН/м2 3,9 1,2 4,44
3. Остекление двойное , кН/м2 0,5 1,1 0,55
временные 4. Снег 1,285 1,4 1,8
5. Ветер на отметке до 10 м , кН/м2 0,23 1,4 0,322
Активное давление ветра , кН/м2 0,184 1,4 0,2576
Пассивное давление ветра , кН/м2 0,138 1,4 0,2
6. Вертикальное давление колес крана      
Fk1 max , кН 1,1 379,5
Fk2 max , кН 1,1 390,5
Fk min , кН 268,06 1,1 294,8
7. .Поперечное торможение крана 6,153 1,1 6,77

 

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; - 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 = 6 мзададимся 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.

Ветрвые нагрузки

Ветровые нагрузки: в соответствии со СНиП 2.01.07-85 характер распределения ветровой нагрузки по высоте здания представлен на рисунком. От 0 до отметки 10,0 м ветровой напор - равномерно распределённая нагрузка интенсивностью qо. При большей высоте (до отметки парапета dьст) вводится корректирующий коэффициент k (прилож.3 [1]), учитывающий изменение ветрового давления по высоте для различного типа местности. В проекте принимаем тип местности – В. На левую колонну действует активное ветровое давление qь (табл.1) с аэродинамическим коэффициентом с = 0,8; справа пассивное давление (отсос) q´ь с аэродинамическим коэффициентом с = 0,6 (табл 1) Рис.2

Схема ветровой нагрузки.

а) изменение ветровой нагрузки по высоте;

б)эквивалентная ветровая нагрузка.

Для упрощения расчёта принимается более простая - эквивалентная схема ветровой нагрузки (б). В пределах ℓк ветровая нагрузка заменяется равномерно распределённой, значение которой при шаге рам, равном ℓ, будет для левой стойки рамы (активное давление):

qэь = α·qь·ℓ = 1,04·0,2576·6 =1,607 кН/м,

где qь - расчётное значение интенсивности активного давления ветра (табл.1) с учётом аэродинамического коэффициента с = 0,8;

α - поправочный коэффициент. При ℓк < 15 м α = 1,04. Для правой стойки рамы пассивное давление (отсос) вычисляется аналогично:

qэ´ь = α·q´ь·ℓ = 1,04·0,2·6 = 1,248 кН/м. Оставшуюся часть ветровой нагрузки, заштрихованную на (а) заменяют главным вектором W = Wлев+Wправ, т.е. сосредоточенной силой, приложенной в уровне нижнего пояса фермы. Это объём ветровой нагрузки, распределённой между отметками dф и dьст (а):

Wлев= (qфь+ qьст)h· = (0,2576·0,71+0,2576·0,784)·3,15· = 3,638 кН,

Wправ= (qф´ ь+ qь´ст)h· =(0,2·0,71+0,2·0,784)·3,15· = 2,722 кН,

W =3,638+2,722=6,36 кН.

здесь h - высота от низа фермы до парапета;

ℓ - шаг рам;

qфь - активное давление ветра на отметке qф

qьст - активное давление ветра на отметке парапета;

ф и qь´ст соответственно пассивное давление ветра на этих отметках.

Расчётное значение qф, qь´ст определяется в зависимости от высоты (учитывается коэффициентом k по приложению 3 [1]), аэродинамического коэффициента с (активное или пассивное давление ветра) и ветрового напора qо на отметке до 10 м.

Крановые нагрузки

Крановые нагрузки передаются на раму через подкрановые балки, в виде опорных реакций от двух сближенных кранов при невыгодном для колонны их положении. Это определяется построением линии влияния (табл 2 и 3). Для определения максимального вертикального давления крана на колонну необходимо максимальное давление каждого колеса (расчётное значение его определено в (табл.) умножить на соответствующую ординату линии влияния и результат просуммировать. При этом следует учесть коэффициент сочетаний Ψ= 0,7 для лёгкого режима работы кранов, тогда имеем:

Dmax=Ψ·ΣFmaxki·yi=0,85·(355·1+355·0,8+355·0,15)=588,4 кН.

Минимальное вертикальное давление крана и горизонтальная расчётная нагрузка от поперечного торможения крана вычисляется аналогично:

Dmin=Ψ·ΣFminki·yi=0,85·(268,06·1+268,06·0,8+268,06·0,15)=444,3 кН.

Т=Ψ·ΣТki·yi= 0,7·(6,153·1+6,153·0,8+6,153·0,15)=10,2 кН.

Расчётные значения Fminki и Tk табл.1

КОМПОНОВКА КАРКАСА ЗДАНИЯ.

КОМПOНОВКА ПОПЕРЕЧНОЙ РАМЫ.

Для определения расчетной длинны колонны необходимо знать отметку нижнего пояса фермы (рис 1). Необходимая отметка

dтребф=dr+Hк+∆min=9+2,75+0,3=12,05 м.

где: dr – отметка головки рельса ( по заданию 9 м.);

Hк – вертикальный габарит крана ([1] приложение 1) равен 2,75 м.;

min – минимальный зазор между фермой и краном , не менее 0,3 м.

Принимаем dф≥dтребф=12,6 м. (кратно 0,6 м.).

Задавшись отметкой заглубления бетонного фундамента
dб= –0,5 м., определим расчетную длину между отметками фермы и колонны

к= dф+|dб|=12,6+0,5=13,1 м.

Длина нижней части колонны от уступа до обреза бетонного фундамента в будет равна: ℓн= dr+|dб|–hпбр=9+0,5–1,12=8,38 м.

где: hпбр –высота подкрановой балки и рельса. Их значения для крана заданной грузоподъемности приведены в ([1] приложение 1) равен 1,12 м.

Длина верхней части колонны ℓв=ℓк– ℓн= 13,1–8,38=4,72 м.

Привязка оси к наружной грани колонны а=0,25 м. Ширина верхней части колонны из условия жесткости:

hв ≥ 1/12·ℓв=1/12·4,72=0,393 м.
Принимаем ширину верхней части колонны 0,5 м.

Ширина нижней части колонны:

hн=а+λ=0,25+0,75=1 м.

Где: λ =0,75 м.; при кранах грузоподъемностью до 50 т. (по заданию кран грузоподъемностью 30 т.)

Зазор между боковыми габаритами крана и внутренней гранью колонны:

с= hн– hв–В1=1–0,5–0,3=0,2 м.

где: В1– боковой габарит крана, берем в ([1] приложение 1). Этот зазор равен 0,3 м.

Зазор должен быть более необходимым по технике безопасности

с=0,2 м. ≥ сmin=0,075 м. – условие выполняется.

На отметке dф к колонне крепится 2 стеновые панели высотой по 1,8 м. каждая. Отметка верха стены dbст= dф+3,6 м.=12,6+3,6=16,2 м.

Ниже головки кранового рельса к колонне крепится ещё 1 стеновая панель высотой 1,8 м. На неё опирается вышележащее остекление. Оконное и стеновое ограждение, расположенное ниже, опирается на фундаментную балку.

ИНТЕНСИВНОСТЬ НАГРУЗОК.

Таблица 1

Вид наг-зки Наименование и состав нагрузок Нормативное значение γf Расчетное значение
постоянные 1. Кровля      
Железобетонная плита, кН/м2 1,6 1,1 1,75
Асфальтоцементная стяжка 0,4 1,3 0,52
Рубероидный ковер 0,15 1,3 0,2
Утеплитель пенобетонный g=6      
При толщине 0,1 м , 0,6 1,3 0,78
Итого:     3,25
2. Стеновое ограждение:      
панели из ячеистого бетона g=0,7 кН/м2      
При толщине 0,35 м , кН/м2 3,9 1,2 4,44
3. Остекление двойное , кН/м2 0,5 1,1 0,55
временные 4. Снег 1,285 1,4 1,8
5. Ветер на отметке до 10 м , кН/м2 0,23 1,4 0,322
Активное давление ветра , кН/м2 0,184 1,4 0,2576
Пассивное давление ветра , кН/м2 0,138 1,4 0,2
6. Вертикальное давление колес крана      
Fk1 max , кН 1,1 379,5
Fk2 max , кН 1,1 390,5
Fk min , кН 268,06 1,1 294,8
7. .Поперечное торможение крана 6,153 1,1 6,77

 

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; - 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.



Последнее изменение этой страницы: 2016-04-07; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.210.184.142 (0.034 с.)