Определение нагрузок, действующих на раму - Каркас одноэтажного промышленного здания

На поперечную раму цеха действуют:

    - Постоянные нагрузки: собственный вес кровли и конструкций покрытия, вес колонн и подкрановых балок, вес стеновых панелей при их опирании на колонны; - Переменные кратковременные: Технологические (от мостовых или подвесных кранов);

Переменные кратковременные: атмосферные (воздействия снега, ветра).

А) Постоянная нагрузка

Нагрузку от собственного веса кровли и конструкции покрытия обычно принимают равномерно распределенной по длине ригеля. Для этого определяют величину нагрузки на 1 М2 покрытия, ее удобно вычислять в табличной форме.

Как правило, применяют два вида несущих конструкций покрытия: беспрогонные в виде ребристых железобетонных панелей, либо из листов профнастила по прогонам из прокатных профилей.

Таблица 1.3. Пример определения нагрузки одного из видов покрытия

Нагрузка

Характеристи-ческая нагрузка, кН/м2

Коэффициент надежности по нагрузке

Предельная расчетная нагрузка, кН/м2
    1. Еврорубероид 2. Асфальтовая стяжка (T= 30Мм, С=21КН/м3) 3. Утеплитель (H=120 Мм, С=0,7КН/м3) 4. Пароизоляция из одного

Слоя рубероида

    5. ЖБ 6. H=100 С=25 КН/м3 7. Собственный вес ме-таллоконструкций шатра (стропильных ферм, фонарей и связей)
    0,05 0,63 0,084 0,05 2,5 0,49
    1,2 1,3 1,2 1,2 1,1 1,05
    0,06 0,82 0,101 0,06 2,75 0,51

Итого:

Всего, с учетом коэффи-циента надежности по назначению

Расчетная нагрузка на единицу длины ригеля будет равна:

Б) Снеговая нагрузка

Величина снеговой нагрузки определяется по нормам [2] (определяется студентом самостоятельно) в зависимости от района строительства здания, указанного в задании. В курсовом проекте необходимо запроектировать однопролетное здание с ровной скатной крышей. Снеговая нагрузка на таком покрытии распределяется равномерно. При наличии конструкций светоаэрационного фонаря снеговая нагрузка на покрытии распределяется неравномерно.

Предельное расчетное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия (конструкции) вычисляется по формуле:

В) Ветровая нагрузка

При расчете рамы рассматривают раздельно ветровую нагрузку на колонны рамы и на ригель рамы.

1) Ветровая нагрузка на колонны рамы передается панелями стенового ограждениями, как равномерно распределенная.

Предельное расчетное значение равномерно распределенной ветровой нагрузки на колонну рамы определяется по формуле:

,

,

,

Типы местности, что окружают здание или сооружение, определяются для каждого расчетного направления ветра отдельно:

I - открытые поверхности морей, озер, а также плоские равнины без преград, которые подаются действию ветра на участках длинной не менее, чем 3 Км;

II - сельская местность с ограждениями (заборами), небольшими сооружениями, домами и деревьями;

III - пригородные и промышленные зоны, лесные массивы;

IV - городские территории, на которых хотя бы 15 % поверхности заняты зданиями, которые имеют среднюю высоту более 15 М.

2) Ветровая нагрузка на шатер каркаса

Ветровая нагрузка, расположенная выше нижнего пояса стропильных ферм приводится к сосредоточенной силе, условно приложенной к нижнему поясу фермы, определяется по следующей формуле:

,

,

Г) Крановые нагрузки

При движении мостового крана его колеса передают крановому рельсу вертикальное давление Fm (которое зависит от собственного веса крана, веса груза на крюке крана и положения тележки на крановом мосту) и горизонтальные силы Нm, направленные поперек кранового пути (они возникают из-за торможения тележки, перекосов крана, распирающего воздействия колес при движении по рельсам и др.).

Нагрузка на колонны определяется от двух кранов, сблизившихся вплотную. Ее можно определить по линии влияния опорных реакций подкрановых балок при найневыгоднейшем расположении кранов на подкрановых балках (когда два крана сблизились вплотную, а колесо одного из них находится над осью колонны) при максимальном значении суммы ординат "Y" линии влияния.

При этом определяют вертикальные максимальное давление Dmax И минимальное Давление колес на колонну, а также горизонтальную поперечную нагрузку от боковой силы крана.

Расчетные предельные значения нагрузок на колонну от мостовых кранов:

    А) максимальное давления крана Dmax: В) горизонтальная поперечная нагрузка Hm от боковой силы крана:

Горизонтальная поперечная нагрузка Hm включает в себя боковые силы Hk и Hс приложенные к соответствующим колесам крана.

Боковые силы Hk Приложены только к двум колесам с одной стороны или по диагонали и всегда направлены в разные стороны, к двум другим колесам приложены силы Hс, всегда направленные в одну сторону - внутрь или наружу пролета.

Горизонтальная нагрузка на колонну определяется для каждой стороны пролета по той же линии влияния, что и вертикальная нагрузка, но с учетом воздействия только одного крана.

Для расчета поперечной рамы следует выбрать из возможных схем приложения боковых сил Hk и Hс наиболее невыгодную схему загрузки линии влияния.

Похожие статьи




Определение нагрузок, действующих на раму - Каркас одноэтажного промышленного здания

Предыдущая | Следующая