Металлический каркас одноэтажного производственного здания (стр. 2 из 12)

Снеговая нагрузка

При расчете поперечных рам снеговая нагрузка определяется на 1 м² горизонтальной проекции. Величина снеговой нагрузки зависит от снегового района.

S₀ – расчётное значение веса снегового покрова на 1 м² горизонтальной проекции земли. Соликамск – 5 снеговой район. S₀=3,2 кН/м²

- коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие.

при

Расчетная погонная снеговая нагрузка на поперечную раму:

где В^ср_рам – шаг средних колонн.

c_e- коэффициент снижения снеговой нагрузки

Узловая снеговая нагрузка на ферму:

- площадь сбора нагрузки на узел фермы.

Значения моментов от снеговой нагрузки:

Рис. 3.1 Схемы загружения поперечной рамы нагрузками: а – постоянной, б - снеговой.

Ветровая нагрузка

Ветровую нагрузку на здания и сооружения рекомендуется учитывать как сумму 2-х составляющих: средней и пульсационной.

W_m – Средняя составляющая ветровой нагрузки учитывается при расчете всех зданий и сооружений. Характер ее распределения зависит от профиля здания.

Величина средней составляющей ветровой нагрузки определяется:

[кН/м²]

где

- коэффициент надежности по нагрузке для ветровой нагрузки.

- нормативное значение ветрового давления. Соликамск –2 ветровой район. Для г. Соликамск

- аэродинамический коэффициент. Зависит от конфигурации здания. Принимается по приложению 4 СНиП "Нагрузки и воздействия". Принимаем для наветренной стороны с_е = 0,8, для подветренной с_е = -0,6.

Скоростной напор ветра увеличивается с высотой от уровня земли. У поверхности земли зависит от наличия разных препятствий.

- коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте. Определяется по т.6 СНиП в зависимости от типа местности. У нас В – городские территории, местности равномерно покрытые препятствиями.

Часто действительную эпюру заменяют на расчетную. Иногда для упрощения расчета нагрузку на колонну заменяют эквивалентной равномерно распределенной.

Определение среднего значения коэффициента к на первом и втором участках

1 участок – колонна от обреза фундамента до низа стропильной фермы h₁= 19950мм

2 участок – шатер от низа стропильной фермы до наивысшей точки фермы

- высота от уровня пола до верхней точки покрытия,

Средний коэффициент на 1^оми 2^ом участках находят по формуле:

j – участок осреднения

i – участок с одной эпюрой

h_j – 1^ый и 2^ойучастки (h₁ и h₂)

На каждом j участке с однозначной эпюрой i определяем осредненный коэф.

tgi - тангенс угла наклона эпюры ветрового давления на участке с однозначной эпюрой.

- протяженность участков с однозначными эпюрами на осредненных участках.

Табл. 3.2

i=1		i=2			i=3		i=4
К₅	tg 1		К₁₀	tg 2	К₂₀	tg 3	К₄₀	tg 4
0,5	0		0,65	0,03	0,85	0,02	1,1	0,0125

Средние коэффициенты на участках 1 и 2.

Расчетное значение ветровой нагрузки.

на 1^ом участке:

для наветренной стороны

кН/м²

для подветренной стороны

кН/м²

на 2^ом участке:

для наветренной стороны

кН/м²

для подветренной стороны

кН/м²

Интенсивность нагрузки на участке h₁.

кН/м

B_к=6м – шаг поперечных рам.

кН

Рис. 3.2 Схема загружения рамы ветровой нагрузкой:

а – конструктивная схема; б – расчётная схема

Нагрузка от мостовых кранов

При движении мостового крана на крановый рельс передается вертикальная нагрузка от колес мостовых кранов и горизонтальные воздействия.

1. Вертикальная нагрузка от колес мостовых кранов передается в виде сосредоточенных сил D и крановых моментов M_kp. Наибольшее вертикальное усилие нормативное усилие

определяется при крайнем положении тележки на мосту с грузом максимальной грузоподъемности. D и M_kpопределяются при наиболее неблагоприятном расположении колес на подкрановой балке.

В многопролетных зданиях вертикальная нагрузка определяется от 4-х кранов (по 2 крана максимальной грузоподъемности в каких-либо пролетах, необязательно соседних, при загружении которых возникают наибольшие усилия в рамах).

Сбор нагрузок сводится к определению D_max – наибольшее давление колес крана на колонну, к которой приближена тележка крана. На другую колонну пролета в это время действует D_min .

Расчетное усилие D_max можно определить по линии влияния опроных реакций подкрановой балки при наиболее невыгодном расположении кранов на балках.

- коэффициент надежности по нагрузке для подкрановых конструкций.

- максимальное нормативное вертикальное давление колес мостовых кранов, принимается по ГОСТ.

- ордината линии влияния.

- коэффициент сочетания. Зависит от количества кранов и режима работы. Принимаем

- при учете 4-х кранов, Режим работы 3К

- собственный вес подкрановых конструкций для крайних колонн.

- собственный вес подкрановых конструкций для средних колонн.