Вес подкрановой балки с рельсом.

Вес подкрановой балки с рельсом: расчётным значением нагрузки от веса подкрановой балки при ℓ = 6 мзададимся по эмпирической формуле:

G_пб = 0,389√ F^мax_к /21 =0,389√ 355 /21 = 1,6 кH,

где F^мax_к - давление колеса крана в (кН) при заданной грузоподъёмности (табл.1). Тип кранового рельса определяется приложением 1[1].Линейная плотность рельса q_p дана в табл.6 положения 14 [1], длина которого равна шагу рам и расчётное значение нагрузки от его веса, передающегося на колонну, будет:

G_p=1,05·q_p·ℓ= =1,05·52,83·6 = 33,93 кН/м.

Расчётная нагрузка от веса подкрановой балки с рельсом:

G_пбp= G_пб + G_p= 1,6 +33,93 = 35,53 кН/м.

Стеновое ограждение с ленточным остеклением.

Стеновое ограждение с ленточным остеклением: на отметке d_ф (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:

Р^ст₁ = 3,6·ℓ·q_cт = 3,6·6·4,44 = 95,9 кН,

где ℓ - шаг колонн {длина панелей};

q_cт - расчётное значение интенсивности нагрузки от стенового ограждения

(табл.1) Ниже подкрановой балки к колонне крепится 1 панель, на которую

дополнительно опирается остекление высотой h_ост от головки рельса до d_ф.

Вес этого остекления при интенсивности расчётной нагрузки d_ост (табл.1) будет:

Р_ост = q_оcт·h_ост·ℓ = 0,55·2,92·6 = 9,636 кН.

Расчетное значение нагрузки от стеновых, панелей и остекления, приложенное ниже подкрановой балки будет:

Р^ст₂ = 1,8·ℓ·q_cт+q_оcт·h_ост·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:

Р_сн = 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 q_о. При большей высоте (до отметки парапета d^ь_ст) 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 q_ь (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 ℓ_к ветровая нагрузка заменяется равномерно распределённой, значение которой при шаге рам, равном ℓ, будет для левой стойки рамы (активное давление):

q^э_ь = α·q_ь·ℓ = 1,04·0,2576·6 =1,607 кН/м,

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

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

q^э´_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 = W_лев+W_прав, т.е. сосредоточенной силой, приложенной в уровне нижнего пояса фермы. Это объём ветровой нагрузки, распределённой между отметками d_ф и d^ь_ст (а):

W_лев= (q^ф_ь+ q^ь_ст)h· = (0,2576·0,71+0,2576·0,784)·3,15· = 3,638 кН,

W_прав= (q^ф´ _ь+ q^ь´_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;

q^ф_ь - активное давление ветра на отметке q_ф

q^ь_ст - активное давление ветра на отметке парапета;

q´_ф и q^ь´_ст соответственно пассивное давление ветра на этих отметках.

Расчётное значение q_ф, q^ь´_ст определяется в зависимости от высоты (учитывается коэффициентом k по приложению 3 [1]), аэродинамического коэффициента с (активное или пассивное давление ветра) и ветрового напора q_о 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:

D_max=Ψ·ΣF^max_ki·y_i=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:

D_min=Ψ·ΣF^min_ki·y_i=0,85·(268,06·1+268,06·0,8+268,06·0,15)=444,3 кН.

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

Расчётные значения F^min_ki и T_k табл.1