новая папка / SborNagrStatRash
.pdf
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию
Казанский Государственный архитектурно-строительный университет
Кафедра железобетонных и каменных конструкций
Методические указания
по выполнению курсового проекта №2 для специальности 290300
на тему:
«Проектирование железобетонных конструкций одноэтажного промышленного здания с мостовыми кранами»
Занятие 2.
Сбор нагрузок. Статический расчет.
КАЗАНЬ, 2007
Под редакцией д-ра техн. наук, проф. Соколова Б.С.
Консультант: Валеев Г.С.
Составитель: Седов А.Н.
Проектирование железобетонных конструкций одноэтажного промышленного здания с мостовыми кранами. Сбор нагрузок. Статический расчет. Методические указания к курсовому проекту по дисциплине “Железобетонные и каменные конструкции” для студентов специальности 290300 / Казанский Государственный архитектурно- строительный университет; Под ред. Б.С.Соколова. - Казань, 2007. – 20с.
Методические указания содержат контрольные вопросы, блок-схемы,
примеры сбора нагрузок и статического расчета поперечной рамы и стропильной конструкции. Методические указания предназначены для выполнения курсового проекта по дисциплине “Железобетонные и каменные конструкции” всех специальностей.
Рецензент:
2
ЗАНЯТИЕ 2. СБОР НАГРУЗОК НА ПОПЕРЕЧНУЮ РАМУ.
СТАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПОПЕРЕЧНОЙ РАМЫ НА ВЕТРОВУЮ НАГРУЗКУ. СТАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ СТРОПИЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИИ.
Контрольные вопросы.
1.В чем заключается конструктивная особенность одноэтажных промышленных зданий?
2.Из каких конструктивных элементов состоит каркас одноэтажного промышленного здания?
3.В чем заключается компоновка поперечной рамы промышленного здания?
4.Как обеспечивается пространственная жесткость каркаса в продольном и поперечном направлениях?
5.На какие нагрузки рассчитывается каркас одноэтажного промышленного здания?
6.Как определяются нагрузки на поперечную раму?
Поперечная рама одноэтажного каркасного промышленного здания испытывает действие постоянных нагрузок: от собственного веса покрытия и колонн, подкрановых балок и т.п., и различных временных нагрузок: от снегового покрова, ветрового давления, вертикального и горизонтального давления мостовых кранов (рис.4).
1.1 Определение постоянных нагрузок.
1. Нагрузка от массы покрытияе и стропильной конструкциие передается
на колонну с эксцентриситетом в надкрановой части и в подкрановой (рис. 2). Расчетная нагрузка на=м(.п. +стропильной) ∙ ∙ конструкции будет равна:
,
где - расчетная нагрузка от 1 м2 покрытия и плит перекрытия; - нагрузка от веса стропильной конструкции; - коэффициент надежности по назначению здания; - шаг колонн в продольном направлении.
2. Нагрузка от стен и остекления вычисляется согласно прил.XII [6].
3. Нагрузка от собственного веса подкрановой и надкрановой частей |
||||||
|
= ( ∙ |
+ |
) ∙ 25 ∙ |
∙ |
||
колонн определяется из выражений: |
|
|
|
|||
- |
|
подкрановой части колонны; |
||||
где -высота сечения |
= ∙ |
|
∙ |
∙ 25 ∙ |
∙ |
|
высота сечения надкрановой части колонны;
-высота подкрановой части колонны;
-высота надкрановой части колонны;
-площадь сечения консоли колонны;
3
25кН/м- ширина сечения колонны;
– плотность тяжелого бетона; - коэффициент надежности по нагрузке (для собственного веса ж.б.
элементов равен 1,1);
Усилия от этих нагрузок приложены по линиям геометрических центров тяжести соответствующих частей колонн.
1.2 Временные нагрузки.
1.2.1 Снеговая нагрузка. Считается, что снеговая нагрузка распределяется равномерно и расчетная нагрузка от снега на 1 м.п. ригеля рамы будет равна: Р = ∙ ∙
,
где - расчетное значение снеговой нагрузки для заданного района строительства по [4];
-шаг колонн в продольном направлении;
-коэффициент надежности по назначению здания.
Усилие от снеговой нагрузки приложено в той же точке, что и нагрузка от стропильной конструкции и покрытия.
1.2.1 Ветровая нагрузка принимается равномерно распределенной в пределах высоты колонны (рис.4). Давление ветра на конструкции, расположенные выше колонны, заменяются сосредоточенной силой W. Давление ветра на раму собирается с вертикальной полосы шириной, равной шагу колонн в продольном направлении. Величина скоростного
напора ветра |
и аэродинамические коэффициенты |
се |
и |
се |
принимаются |
в соответствии с [4]. |
|
|
|||
Расчетная равномерно-распределенная нагрузка на колонну рамы с
наветренной стороны определяется по формуле
то же, с подветренной |
стороны |
∙ |
∙ |
∙ |
∙ |
||
= |
|||||||
= 1,4 |
распределенный скоростной напор ветра; |
||||||
где |
- равномерно |
|
= |
∙ |
∙ |
∙ |
∙ |
- коэффициент надежности по нагрузке.
Расчетная сосредоточенная ветровая нагрузка от давления ветра на ограждающие конструкции= выше(колонны− )(определяется− ) по формуле:
- см. рис.
,
где - см. рис.
1.2.3 Крановые нагрузки. Для их определения необходимы справочные данные прил.XIII [6]. Работа крана вызывает вертикальные и горизонтальные нагрузки, динамическое воздействие при расчете рамы не учитывается. Вертикальные расчетные усилия от кранов определяются с учетом линии влияния:
4
= |
, |
∑ |
,, |
|
= |
, |
∑ |
, |
, |
, = 0,5( |
+ |
) − |
|
|
где - грузоподъемность крана; |
|
|
|
|
-общая масса крана;
,- нормативное максимальное давление колеса крана на подкрановый= 1,1 рельс;
∑- коэффициент надежности по нагрузке согласно п.4.8 [4];
-сумма ординат линии влияния;
-см. выше.
Горизонтальные |
усилия |
от |
поперечного торможения крана |
||||
определяются по формуле: |
|
= |
∑ |
, |
, |
||
где - |
|
|
Т |
= 0,5 ∙ 0,05( |
+ |
) |
|
|
грузоподъемность крана; |
|
|
|
|||
- масса тележки.
Усилие Т считается приложенным к колонне на уровне верха подкрановой балки.
Пример расчета.
В качестве примера рассмотрим следующий вариант задания на курсовой проект:
1. |
Шаг колонн в продольном направлении, м |
|
6 |
13. |
Класс арм-ры сборных ненапр. констр. |
А300 |
||
2. |
Число пролетов в продольном направл. |
|
5 |
14. |
Класс предв. напрягаемой арматуры |
К1200 |
||
3. |
Число пролетов в продольном направл. |
|
2 |
15. |
Тип и толщина стеновых панелей |
ПСП-240 |
||
4. |
Высота до низа строп конструкции, м |
|
10,8 |
16. |
Проектируемая колонна по оси |
|
А |
|
5. |
Тип ригеля и пролет |
|
|
ФБ-18 |
17. |
Номер расчетного сечения колонны |
4-4 |
|
6. |
Грузоподъемность и режим работы крана |
|
32Н |
20. |
Город |
|
Казань |
|
7. |
Тип конструкций кровли (см. прил XI [6]) |
|
5 |
21. |
Тип местности |
|
С |
|
9. |
Класс бетона для сборных конструкций |
|
В25 |
22. |
Влажность окружающей среды, % |
60 |
||
10. Класс бетона предв. напряж. |
|
В35 |
23. |
Класс ответственности здания |
|
II |
||
конструкций |
|
|
|
|
|
|
|
|
11. Вид бетона строп. констр. и плит покр. |
|
тяжел |
|
|
|
|
||
|
Результаты |
компоновки |
здания |
|
представлены в [6]. По ним |
|||
формируется план и разрез здания. |
|
|
|
|
||||
|
1. Сбор нагрузок на поперечную раму. |
|
|
|||||
|
1.1. Постоянные нагрузки. |
|
|
|
|
|||
|
Подсчет нагрузок от покрытия приводится в табл.1 |
|
|
|||||
|
С учетом коэффициента надежности по назначению здания |
|
||||||
(по заданию класс ответственности II) и шага колонн в |
продольном |
|||||||
|
= 0,95 |
|||||||
ригеля рамы: |
= 3,851 ∙ 0,95 ∙ 6 = 21,95кН/м. |
|
|
|||||
направлении 6 |
м, вычисляем расчетную постоянную нагрузку на 1 м.п. |
|||||||
5
Рис.1. Поперечный разрез одноэтажного двухпролетного промышленного здания. |
Рис.2. К определению эксцентриситетов продольных сил в колоннах. |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 1 |
||
|
|
|
|
|
|
|
Нагрузки от покрытия |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Вид нагрузки и расчет |
|
|
|
|
|
|
|
Нормативная |
коэффициент |
|
Расчетная |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нагрузка |
надежности |
|
нагрузка |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кН/м2 |
|
|
|
|
кН/м2 |
|
|
А. Кровля (тип5) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Слой гравия, втопленного в битум |
|
|
|
|
|
|
|
0.16 |
|
1.3 |
|
|
0.208 |
|
|
||||||
Трехслойный рубероидный ковер |
|
|
|
|
|
|
|
|
0.09 |
|
1.3 |
|
|
0.117 |
|
|
|||||
Цементная стяжка t=15 мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
0.27 |
|
1.3 |
|
|
0.351 |
|
|
|||||
Ячеисто-бетонные плиты t=100 мм, р=3кН/м3 |
|
|
|
|
0.3 |
|
1.3 |
|
|
0.39 |
|
|
|||||||||
Слой рубероида на мастике |
|
|
|
|
|
|
|
|
0.03 |
|
1.3 |
|
|
0.039 |
|
|
|||||
Б. Ребристые плиты покрытия (1.18*25/(3*6)) |
|
|
|
|
1.639 |
|
1.1 |
|
|
1.803 |
|
|
|||||||||
В. Ферма ФБ-18III (3.7*25/(18*6)) |
|
|
|
|
|
|
|
|
0.857 |
|
1.1 |
|
|
0.943 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
Всего |
|
|
|
|
|
|
|
|
3.346 |
|
|
|
|
3.851 |
|
|
|
|
Находим |
средний |
|
1,3 ∙ 5 + 1,1 ∙ 2 |
надежности |
по |
нагрузке: |
|||||||||||||
|
|
коэффициент |
|
|
|||||||||||||||||
|
|
Определяем нагрузку |
от стен и остекления. ормативная нагрузка от 1 |
||||||||||||||||||
|
2 |
= |
|
|
|
|
|
|
|
= 1,243. |
|
|
= 9,9кН/м |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
9,9 ∙ 0,24 = 2,376 кН/м |
|
|
||||||||||||
м |
|
стеновых панелей из бетона на |
пористом заполнителе марки D 00 при |
||||||||||||||||||
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
толщине 240 мм составляет |
|
|
|
|
|
|
|
|
. Здесь |
0,5кН/м |
|
|
|||||||||
8,8кН/м |
|
|
|
|
|
марки D900 (для бетона |
|
|
|
||||||||||||
-плотность ячеистого бетона |
марки D800 |
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
по |
|
|
|
|
). Нормативная нагрузка от 1 м остекления равна |
|
|
|
( = |
||||||||||||||
прил. XII [6]). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
∙ |
|
Расчетные нагрузки |
от |
стен |
и |
остекления оконных |
переплетов (см. |
||||||||||||||
|
|
рис.1 и прил. XII [6]): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; |
|
|
|
|
|||
|
|
на = 2,4 ∙ 6,0 ∙ 2,376 ∙ 1,1 ∙ 0,95 = 35,75кН/м |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
на участке между отметками 10,2 и 12,6 м |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
на = (1,2 ∙ 6,0 ∙ 2,376 + 2,4 ∙ 6,0 ∙ 0,5)1,1 ∙ 0,95 = 25,4кН/м . |
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
участке между отметками |
|
6 и 10,2 м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
= (1,2 ∙ 6,0 ∙ 2,376 + 5,4 ∙ 6,0 ∙ 0,5)1,1 ∙ 0,95 = 34,81кН/м |
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
участке между отметками 0 и 6,6 м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
∙ |
|
Расчетные |
нагрузки |
от |
собственного веса колонн |
(геометрические |
|||||||||||||||
|
|
размеры колонн см. прил. I [6]: |
= (0,7 ∙ 7,05 + 0,6 ∙ 0,6 + 0,5 ∙ 0,6 ∙ |
||||||||||||||||||
|
|
подкрановая часть с консолью |
|||||||||||||||||||
|
|
колонна по оси «А»: |
|
|
25кН/м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
∙ 25 ∙ 1,1 ∙ 0,95 = 57,21кН |
∙ 25 ∙ 1,1 ∙ 0,95 = 24,45кН |
|
|
||||||||||||||||
|
|
итого |
|
|
|
= 0,6 ∙ 0,4 ∙ 3,9. |
|
|
|||||||||||||
0,6)0,4 ∙ |
|
|
|
|
, ( |
81,66кН |
- плотность тяжелого бетона) |
|
|
||||||||||||
|
|
колонна |
= 57,21 + 24,45 = |
|
|
|
|
|
|
|
; |
|
|
||||||||
|
|
надкрановая часть |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
подкрановая часть с консолью; |
= (0,8 ∙ 7,05 + 2 ∙ 0,6 ∙ 0,65 + 0,65 ∙ |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
по оси «Б»: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,65)0,4 ∙ 25 ∙ 1,1 ∙ 0,95 = 71,5кН |
|
∙ 25 ∙ 1,1 ∙ 0,95 = 24,45кН |
|
|
|||||||||||||||||
|
|
итого |
|
|
|
= 0,6 ∙ 0,4 ∙ 3,9. |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
= 71,5 + 24,45 = 95,95кН |
|
|
|
|
|
|
|
; |
|
|
|||||||
|
|
надкрановая часть |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
7
∙ |
прил.X [6]) икН.ранового пути (1,5кН/м) |
равна |
|
= (35 + 1,5 ∙ 6)1,1 ∙ |
|||||||||||||||||||||||||
Расчетная нагрузка |
от |
собственного веса подкрановых балок |
(см. |
||||||||||||||||||||||||||
|
0,95 = 45,98 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
1.2. Временные нагрузки. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
1.2.1 Снеговые нагрузки. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
Для заданного города строительства (г. Казань – IV снеговой район) по |
||||||||||||||||||||||||||||
п. |
5.2 |
[4] |
|
|
расчетное |
|
значение |
снеговой |
нагрузки |
|
|
|
. |
Тогда |
|||||||||||||||
расчетная нагрузка от |
снега на 1 м.п. ригеля ра |
|
ы |
|
учетом |
класса |
|||||||||||||||||||||||
|
с= 2,4кН |
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р = 2,4 ∙ 6 ∙ 0,95 = 13,68кН/м |
|
|
|
|
|
||||||||||||
ответственности здания равна: |
|
|
|
|
|
Р |
, |
= 0,5Р |
|
= 0,5 ∙ |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
13,68 = 6,84кН/м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
Длительная часть снеговой нагрузки составляет |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
1.2.2 Ветровая нагрузка. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
Казань расположена во II ветровом районе по скоростным напорам |
||||||||||||||||||||||||||||
|
Для типа |
|
|
|
= 0,3кПа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
ветра. В соответствии с п. 6.5 [4] нормативное значение ветрового |
|||||||||||||||||||||||||||||
давления равно |
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
местности «С» с учетом коэффициента k получим следующие |
||||||||||||||||||||||
|
на высоте до 10 м |
|
|
= 0,4 ∙ 0,3 = 0,12 кПа ; |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
значения ветрового давления по высоте здания: |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
на высоте до 20 м |
|
|
|
= 0,4 ∙ 0,3 = 0,12 кПа . |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
на высоте до 5 м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
Вычисляем значения |
|
= 0,55 ∙ 0,3 = 0,165 кПа |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
и покрытия: |
|
|
|
|
|
|
нормативного давления на отметках верха колонн |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(10,8 − 10) = 0,124 кПа |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
на |
|
= 0,12 + |
, |
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
||||
|
на отметке 10,8 м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
= 0,12 + |
, |
|
|
, |
|
|
(14,24 − 10) = 0,139 кПа |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
отметке 14,24 м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
Переменный по высоте скоростной напор ветра заменяем равномерно |
||||||||||||||||||||||||||||
распределенным, |
эквивалентным по моменту в заделке колонны длиной |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
= ( 2 |
|
+ |
( |
+ |
) |
( − ) + |
− |
|
+ |
|
|||||||||||
10,8 м: |
|
|
|
= |
|
|
|
2 |
|
2 |
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ |
|
|
( − |
) + |
− |
) / = |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
= 2(0,12 ∙ 5 + (0,12 + 0,12) (10 − 5) 5 + 10 − 5 |
. |
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
, |
|
,2 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
, |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
||
|
Для |
+ |
|
|
|
|
|
|
(10,8 − 10) 10 + |
|
|
|
)/10,8 = 0,1203 кПа |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
определения ветрового давления с учетом размеров здания по |
||||||||||||||||||||||||||
прил. 4 [4] |
|
находим аэродинамические коэффициенты |
|
= 0,8 |
и |
= |
|||||||||||||||||||||||
8
−0,4 |
|
|
|
= 1,4 |
и |
. Тогда с учетом коэффициента надежности по нагрузке |
|
||||
шага колонн 6 м получим: |
|
|
|
||
- то же, с |
|
= 0,1203 ∙ 0,8 ∙ 1,4 ∙ 6 ∙ 0,95 = 0,77 кН/м |
|
||
- расчетная равномерно-распределенная нагрузка на колонну рамы с |
|||||
наветренной стороны |
|
= 0,1203 ∙ (−0,4) ∙ 1,4 ∙ 6 ∙ 0,95 |
= |
||
|
|
; |
|
||
|
подветренной стороны |
|
|
|
|
- расчетная сосредоточенная ветровая нагрузка от давления ветра на |
||||||||
|
= |
|
|
|
( − )( |
− |
) |
= |
ограждающие−0,38 кН/м |
конструкции выше отметки 10,8 м. |
|||||||
= |
, |
|
|
(14,24 − 10,8)(0,8 |
+ 0,4)1,4 ∙ 6,0 ∙ 0,95 = 4,33 кН. |
|||
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
1.2.3 Крановые нагрузки.
По прил. XIII [6] находим габариты и нагрузки от мостовых кранов
грузоподъемностью 32 т (313,92 кН): ширина крана |
|
; база крана |
|||||||||
|
; |
нормативное |
максимальное давление |
колеса |
крана |
на |
|||||
подкрановый |
рельс |
|
|
|
|
= 6,3 м |
|
|
|||
|
|
; масса тележ и |
|
|
|
||||||
А = 5,1 м |
|
|
|
|
|
|
|
= 8,7 ∙ 9,81 = |
|||
; общая масса крана, = 235 кН |
одного |
. |
|||||||||
Нормативное |
минимальное |
давление |
колеса |
крана |
на |
||||||
85,35 кН |
|
|
|
|
к = 28 ∙ 9,81 = 274,68 кН |
|
|
|
|||
подкрановый рельс: |
|
|
|
|
|
|
|
. |
|||
Нормативная |
горизонтальная нагрузка |
на одно |
|
|
|||||||
колесо крана, |
|||||||||||
, |
= 0,5( |
+ |
) − |
, |
= 0,5(313,9 |
+ 274,68) − 235 = 9,29 кН |
|||||
направленная поперек кранового пути и вызываемая торможением тележкиТ =,0,5при∙ 0,05гибком( +подвесе) = 0,5груза∙ 0,05равна(313,9: + 85,35) = 9,98 кН.
Расчетные крановые нагрузки определяются с |
учетом коэффициента |
||||||||||||||||||||||||||||
надежности по нагрузке |
= 1,1 согласно п.4.8 [4]. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис.3. Линия влияния давления крана на колонну и установка крановой нагрузки в невыгодное положение.
Определим расчетные нагрузки от двух сближенных кранов по линии влияния без учета коэффициента сочетания :
9
, где |
∑ |
= 1,95 |
– |
= |
, ∑ |
|
= 235 ∙ 1,1 ∙ |
||
1,95 ∙ 0,95 = 478,87 кН |
|
|
|
|
|
|
|
||
максимальное давление на колонну |
|
сумма ординат линии влияния |
|||||||
(рис.3); |
|
|
|
|
= |
|
, |
∑ |
= 59,29 ∙ |
1,1 ∙ 1,95 ∙ 0,95 = 120,82 кН |
на |
колонну |
|
||||||
минимальное давление |
; |
= |
|||||||
. |
|
|
|
|
|
|
∑ |
= 9,98 ∙ |
|
1,1 ∙ 1,95 ∙ 0,95 = 20,34 кН |
нагрузка на колонну |
|
|
|
|
||||
тормозная поперечная |
|
|
|
|
|||||
По результатам компоновки и сбора нагрузок необходимо заполнить
контрольный талон: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Этап №1 |
|
Фамилия Седов |
|
группа 03-400 |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Контролируемый |
|
Номера типов опалубочных форм |
|
|
|
, |
|
, |
|
, |
||||||||||
параметр |
Колонна |
|
Колонна |
|
|
Стропильная |
Плита |
кН |
кН |
|
кН |
кН |
||||||||
|
по оси «А» |
по оси «Б» |
|
конструкция |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Значение |
4 |
|
|
9 |
|
|
|
1 |
|
|
3 |
21,95 |
35,75 |
25,4 |
34,81 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Контролируемый |
, |
, |
|
, |
|
|
|
, |
|
|
|
, |
|
, |
|
|
, |
|
, |
|
параметр |
кН |
кН |
кН |
|
кН |
|
, кН |
, кН |
кН |
|
кН |
|
кН |
|
кН |
|||||
Значение |
81,66 |
95,95 |
45,98 |
|
13,68 |
478,87 |
120,82 |
20,34 |
0,77 |
|
-0,38 |
|
4,33 |
|||||||
2.Статический расчет поперечной рамы на ветровую нагрузку.
Целью статического расчета поперечной рамы является определение усилий в колоннах от расчетных нагрузок.
Задачи:
∙по результатам компоновки и сбора нагрузок сформировать расчетную схему поперечной рамы одноэтажного промышленного здания;
∙вычислить усилия в колоннах рамы с учетом пространственной работы каркаса здания;
∙определить основные сочетания расчетных усилий в колоннах;
2.1. Формирование расчетной схемы.
По результатам компоновки (рис. 1 и 2) и сбора нагрузок составляется расчетная схема поперечной рамы (рис.4). При этом соединение ригеля с колонной считается шарнирным, а соединение колонны с фундаментами – жестким. Эксцентриситеты приложения нагрузок определяются с учетом размеров конструктивных элементов каркаса и привязки осей здания.
2.2. Определение усилий в колоннах.
Поперечная рама, представленная на рис.4, является однажды статически неопределимой, единственное неизвестное – горизонтальное смещение в основной системе. Для расчета поперечной рамы на действие различных видов нагрузок используем метод перемещений.
Основную систему последовательно загружают постоянными и
10