1. Постоянная нагрузка.
1.1 Постоянная нагрузка от покрытия.
Нагрузка передается на колонну как опорное давление ригеля.
Расчетное опорное давление балки на крайнюю колонну:
  
 ;
  - расчетная нагрузка от веса кровли и плит покрытия, ;
  - нормативная нагрузка от балки (по справочным данным), 
 ;
  - шаг колонн, 
 ;
  - пролет здания, 
 ;
  - коэффициент надежности по нагрузке, 
 ;
  - коэффициент надежности по назначению здания, 
 .
Расчетная нагрузка от веса покрытия на среднюю колонну:
 ;
1.2. Расчетная нагрузка от веса стеновых панелей и остекления.
Нагрузка от верхнего участка стены выше уровня подкрановой консоли передается на уровне подкрановой консоли:
  
 ;
  и 
  - нормативная нагрузка от веса 1 м2 стеновых панелей и оконных блоков соответственно, , ;
  и 
  - суммарная высота стеновых панелей и оконных блоков соответственно, 
 , 
 .
1.3. Расчетная нагрузка от веса подкрановых балок и кранового пути.
 ;
  - нормативная нагрузка от веса подкрановой балки, 
 ;
  - нормативная нагрузка от веса кранового пути, 
 .
1.4. Расчетная нагрузка от веса колонн.
Надкрановая часть крайней колонны:
 ;
  - средняя плотность тяжелого конструкционного бетона, .
Подкрановая часть крайней колонны:
 ;
Надкрановая часть средней колонны:
 ;
Подкрановая часть крайней колонны:
 ;
Нагрузки действуют на крайние колонны с эксцентриситетом.

Рис. 5. К определению изгибающих моментов действующих на колонну.
Нагрузка 
  действует на крайние колонны с эксцентриситетом 
  равным:
 .
На уровне сопряжения арки с колонной возникает изгибающий момент 
 :
 .
На уровне подкрановой консоли возникает изгибающий момент 
  от сил 
  и 
 :
 .
 .
 .
  - величина, зависящая от грузоподъемности и пролета крана.
На средние колонны нагрузка действует симметрично, изгибающий момент равен нулю.
2. Временная нагрузка.
2.1. Снеговая нагрузка.
Временная нагрузка зависит от географического района строительства и профиля кровли. Она передается на колонну как вертикальное опорное давление ригеля и подсчитывается по той же грузовой площади, что и нагрузка от массы покрытия. Расчетная снеговая нагрузка на покрытие определяется по формуле:
.
  - расчетное значение веса снегового покрова на 1 м2 горизонтальной поверхности, для II снегового района ;
  - коэффициент перехода от веса снегового покрова горизонтальной поверхности к снеговой нагрузке на покрытие, в учебном курсовом проекте принимаем 
 .
Расчетная снеговая нагрузка на крайнюю колонну:
.
Момент от снеговой нагрузки:
.
На среднюю колонну действует сила:
.
Момент от этой нагрузки:
2.2. Ветровая нагрузка.
В зависимости от географического района и высоты здания значение ветрового давления на 1 м2 стены определяется по формуле:
 .
  - нормативное значение ветрового давления, для III района по ветровой нагрузке ;
  - коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте здания, принимается в зависимости от типа местности, для открытой местности типа А при высоте 10 м - 
 , при высоте 20 м - 
 ;
  - аэродинамический коэффициент, для вертикальной поверхности при положительном давлении 
 ; при отрицательном давлении 
 , в зависимости от отношения высоты здания к его ширине.
  - коэффициент надежности оп нагрузке, 
 .
Значение ветрового давления на уровне 10 м от поверхности земли:
.
Значение ветрового давления на уровне 20 м от поверхности земли:
.

Рис. 6. К расчету ветровой нагрузки.
В соответствии с линейной интерполяцией определяем ветровой давление на высоте 10,5 м (уровень верха колонн) и на высоте 12,0 м (уровень верха стены).
.
.
Переменный по высоте скоростной напор ветра заменим равномерно распределенной эквивалентной по моменту в заделке консольной стойки длиной 10,65 м.
  
При отношении высоты здания к его ширине 
  с наветренной стороны 
 ; с подветренной стороны 
 . Расчетная равномерно распределенная ветровая нагрузка на колонну до отметки 10,5 м при 
 :
- с наветренной стороны при 
 :
 ;
- с подветренной стороны при 
 :
 .
Неравномерную нагрузку на часть стены выше колонны в расчетной схеме приводим к сосредоточенной силе, приложенной на уровне верха колонн.
Для наветренной стороны:
  
 .
Для наветренной стороны:
  
 .
2.3. Нагрузка от мостовых кранов.
Мостовой кран состоит из моста, тележки на четырех колесах, подъемного оборудования, включающего груз, и сообщает каркасу здания вертикальные и горизонтальные нагрузки. Максимальное нормативное давление на колесо крана возникает при крайнем положении тележки с полным грузом. При этом на колесо крана с противоположной стороны действуют минимальные нагрузки.
По ГОСТ 25546-82* «Краны грузоподъемные. Режимы работы» для крана грузоподъемностью 30 т принимаем:
 ;
 .
Расчетную нагрузку на крайнюю колонну вычисляем от двух максимально сближенных кранов по линиям влияния опорных реакций подкрановых балок:
 ;
 .
  - максимально возможная сумма ординат линий влияния опорного давления взятая под колесами крана, 
 ;
  - коэффициент надежности по нагрузке, для крановой нагрузки 
 ;
  - коэффициент сочетаний, 
 .

Рис. 7. К определению суммы ординат линии влияния опорной реакции.
 ;
 .
Нагрузка на средние колонны определяется аналогично.
При торможении крана могут возникать поперечные и продольные тормозные усилия, нормативная горизонтальная поперечная нагрузка, вызываемая торможением тележки крана с грузом, принимается по формуле:
 .
  - вес груза, 
 ;
  - вес тележки крана, 
 .
Расчетная горизонтальная сила действующая на колонну определяется от действия двух кранов по линиям влияния:
 .
Вертикальные крановые нагрузки передаются на колонны с эксцентриситетами. На крайние колонны:
 ;
  - привязка подкрановой балки к разбивочной оси, 
 ;
  - привязка колонн к разбивочной оси.
На средние колонны:
Эксцентриситет относительно оси сечения нижней части:
 ;
В момент, когда тележки с грузом двух сближенных кранов в пролете находятся в крайнем левом положении, на крайней колонне создается давление 
  и соответствующий изгибающий момент 
 , а на средней колонне действует сила 
  и соответствующий изгибающий момент 
 .
 ;
 .
Когда тележка с грузом находится в крайнем правом положении, на крайние колоны будут действовать 
  и 
 , а на средние – 
  и 
 :
 ;
 .
Горизонтальное давление от торможения кранов передается на колонны на уровне кранового рельса, т.е. на расстоянии 1,55 м от подкрановой консоли, и имеет знак «+» или «-».
Дата: 2019-12-10, просмотров: 298.