Сбор нагрузок на поперечную раму

Все нагрузки подсчитываются с учетом коэффициента надежности по назначению (γн = 0,95 для промышленного здания, стр. 34 [2]).

Постоянная нагрузка.

Нагрузку на 1 м2 кровли подсчитываем по таблице 1.

Таблица 1. Постоянная поверхностная распределенная нагрузка на покрытия

gнкр = 1,69 кПа gкр = 1,94кПа

Расчетная равномерно распределенная линейная нагрузка на ригель рамы

qп = γн gкр bф / cosα = 0,95*1,94*12 /1 = 22,12 кН/м,

где bф – шаг стропильных ферм;

γn – коэффициент надежности по назначению, γn =0,95.

Опорная реакция ригеля рамы

FR = qп l/2 = 22,12*30 /2 = 331,8 кН.

Расчетный вес колонны. Верхняя часть (20% веса)

GВ = 0,95∙1,05∙0,2∙0,7∙12∙15= 25,14 кН

Нижняя часть (80% веса)

GН = 0,95∙1,05∙0,8∙0,7∙12∙15 = 100,55 кН

Поверхностная масса стен 200 кг/м³, переплетов с остеклением 35 кг/м³. В верхней части колонны (включая вес этой части колонны):

F1 = γn (1,2∙2∙(3,6+4,5)∙12 + 1,1∙0,35∙1,8∙12) + 25,14 = 254,66 кН

В нижней части колонны:

F2 = γn (1,2∙2∙(6+3,2)∙12 + 1,1∙0,35∙6∙12) + 100,55 = 378,60 кН

Постоянные нагрузки показаны на рис. 3.

Рис. 3. Постоянные нагрузки на раму

Снеговая нагрузка.

По прил. [4] вес снегового покрова р0 = 1,0 кПа. При gнкр / р0 = 1,69 / 1,0 = 1,69 коэффициент перегрузки n = 1,4. Линейная распределенная нагрузка от снега на ригель рамы

qсн = γн ∙n∙c∙р0∙bф = 0,95∙1,4∙1∙1,0∙12 = 15,96 кН/м,

где с – коэффициент перехода от нагрузки на земле к нагрузке на 1 м2 проекции кровли, равный при уклоне до 25о единице.

Опорная реакция ригеля

FR = 15,96·30/ 2 = 239,4 кН

Рис. 4 Снеговая нагрузка на раму

Вертикальные усилия от мостовых кранов.

База крана (4,57 м) и расстояние между колесами двух кранов (3,18 м), а также нормативное усилие колеса – по приложению 1 (Fk1max = 520kH; Fk2max = 550kH).

Расчетное усилие, передаваемое на колонну колесами крана:

Dmax = γн (nnc∑ Fk max y + nGп + ngнbтb) =0,95(1,1∙0,85∙(520×2.443+550×2.441) + 1,05∙60 + 1,2∙1,5∙1,5∙12) = 2538,5 кН

n, nc – коэффициенты перегрузки и сочетаний; Fk max – нормативное вертикальное усилие колеса; y – ордината линии влияния; Gп – нормативный вес подкрановых конструкций; gн – полезная нормативная нагрузка; bт – ширина тормозной площадки; b – шаг колонн.

Нормативные усилия, передаваемые колесами другой стороны крана:

FК = (9,8Q + QК) / n0 – FК max = (9,8∙125 +1550) / 4 – 550 = 143,75 кН

Dmin = γн (1,1∙0,85∙143,75×4,884+ 1,05·60 + 32,4) = 714,30 кН