- •Министерство путей сообщения
- •Исходные данные
- •2. Компоновка каркаса здания.
- •Размеры рамы по вертикали при- вязываются к отметке уровня пола
- •Размеры рамы по горизонтали
- •2.1.3. Размеры ригеля (фермы)
- •Сетка колонн
- •2.3. Проектирование фасада
- •2.4. Связи
- •3. Статический расчет каркаса здания
- •3.1. Расчетная схема рамы
- •3.2. Сбор нагрузок на поперечную раму
- •3.2.1. Постоянные нагрузки
- •3.2.2. Снеговая нагрузка
- •3.2.3. Нагрузки от мостовых кранов
- •3.2.4. Ветровая нагрузка
- •3.3. Жесткостные характеристики элементов рамы
- •3.4. Расчет рамы на отдельные нагрузки
- •3.5. Составление расчетных сочетаний усилий в сечениях колонны
- •4. Расчет и конструирование колонны
- •4.1. Расчетные длины колонны
- •4.2. Подбор сечения верхней части колонны
- •4.2.1. Последовательность подбора сечения.
- •4.2.2. Проверки в плоскости действия момента
- •4.2.3 Проверка устойчивости из плоскости действия момента
- •4.2.4 Проверки местной устойчивости стенки и полок
- •4.3 Расчет нижней части колонны
- •4.3.1. Определение усилий в ветвях
- •4.3.2. Предварительный подбор сечения ветвей
- •4.3.3. Подбор и проверки сечения ветвей
- •4.3.4. Расчет решетки колонны
- •4.3.5. Проверка устойчивости нижней части колонны
- •4.4. Расчет соединения верхней части колонны с нижней
- •4.4.1. Проверка стыкового шва
- •4.4.2. Назначение толщины траверсы
- •4.4.3. Сварные швы
- •4.4.4. Сварные швы
- •4.4.5. Расчет траверсы
- •Расчет и конструирование базы колонны
- •4.6. Расчет анкерных болтов
- •5. Расчет и конструирование ригеля рамы
- •5.1. Геометрическая схема ригеля
- •Н1 - I-й стержень нижнего пояса фермы; р1 - I-й стержень раскоса фермы;
- •5.3. Подбор сечений элементов фермы
- •5.4. Расчет сварных швов элементов фермы
- •5.5. Конструирование узлов фермы
- •5.6. Расчет узлов
- •Сталь толстолистовая и универсальная
- •Расчетное сопротивление бетона на сжатие
- •Площади сечения нетто анкерных болтов
- •Предельные гибкости элементов ферм
- •Минимальная величина катета шва
- •Рекомендуемые толщины фасонок ферм
- •Расчетные сопротивления растяжению фундаментных болтов
- •Нормативные и расчетные сопротивления при растяжении, сжатии
- •Приложение 2
- •Бланк индивидуального задания
- •Компановка каркаса здания
- •Назначение размеров поперечной рамы
- •Размеры по вертикали
- •Размеры рамы по горизонтали
- •2.1.3. Размеры ригеля (фермы)
- •2.2. Разбивка сетки колонн
- •2.3. Разбивка фасада
3.2.3. Нагрузки от мостовых кранов
При движении крана происходит перераспределение вертикальных сил между колесами, движущимися по рельсу с одной стороны крана. При расчете рам вертикальная составляющая крановой нагрузки считается квазистатической.
1. Вертикальное давление кранов. Исходной величиной для определения крановых нагрузок является нормативное давление крана на колесо , принимаемое согласно [7] либо (табл.1 прил.1). В этой же таблице указаны габаритные размеры кранов.
Расчетная сила , передаваемая на колонну колесами крана, определяется по линии влияния опорных реакций (Л.вл.) подкрановых балок (рис.3.5) при невыгоднейшем расположении двух кранов на балках.
Рис.3.5. Размещение кранов грузоподъемностью более 50 т
в пределах подкрановых балок
, (3.10)
где коэффициент сочетаний, принимаемый для кранов режима работравным; нормативное давление го колеса крана;- ордината линии влияния подм колесом:- количество колес двух кранов, уложившихся в пределах двух подкрановых балок.
На противоположный ряд колонн также действует вертикальная сила от крана , но значительно меньшая. Усилиеопределяется по формуле:
; (3.11)
, (3.12)
где - полная масса крана с тележкой:- грузоподъемность крана (см. задание и табл.1 прил.1); - число колес с одной стороны одного крана.
2. Поперечное торможение. Расчётная горизонтальная сила , передаваемая подкрановыми балками через тормозные балки на колонну от сил горизонтального давления на колесоопределяется при том же положении кранов, как и при определенииипо формуле:
; (3.13)
, (3.14)
где - масса тележки крана (см. табл.1 прил.1).
Сила прикладывается к раме (через тормозную балку) в уровне верха подкрановой балки.
3.2.4. Ветровая нагрузка
Воздействие ветровой нагрузки на здание вызывает активное давление на стеновое ограждение с наветренной стороны и пассивное (отсос) c противоположной, направленной в ту же сторону.
Нормативное значение ветрового давления принимается по табл.4. прил.1 в зависимости от ветрового района строительства.
Интенсивность ветрового давления увеличивается при удалении от поверхности земли, что учитывается введением поправочного коэффициента - к нормативному давлению. Значения коэффициента для типа местности (заданном в проекте) приведены в табл.5 прил.1. Эпюра изменения ветрового давления по высоте приведена в прил.2 рис.1. Ординаты эпюры определяются по формуле:
, (3.15)
где ;.
Для удобства статического расчета рамы фактическую ветровую нагрузку (трапециевидную для отдельных участков) заменяют эквивалентной , равномерно распределенной по высоте, а нагрузку, действующую от низа ригеля до верха парапета, заменяют сосредоточенной равнодействующей силой, прикладываемой в уровне низа ригеля.
Возможны несколько вариантов приведения действительной ветровой нагрузки к эквивалентной:
1) из условия равенства площадей эпюр и;
2) из условия равенства статических моментов площадей эпюр иотносительно обреза фундамента;
3) из условия равенства моментов в заделке рамы. Но этот вариант является наиболее трудоёмким.
Наиболее простым является вариант 1.
Для определения активного и пассивного давлений ветра необходимо полученные значения умножить на соответствующие аэродинамические коэффициенты -[3]. Для наветренной стороны, для подветренной -в зависимости от соотношения геометрических размеров здания.