Постоянные нагрузки от покрытия

Предварительно прогон принимаем по ГОСТ 8240-97 швеллер 24П

(W_x = 243 см³, W_y = 39,5 см³, I_x = 2910 см⁴, m₁ = 24 кг/м).

Постоянные нормативные и расчетные нагрузки на 1 м² площади (g^н_кр, g_кр) определяем в табличной форме.

Табл. 2.1

Вес ограждающих и несущих конструкций, кН/м².

Определяем вертикальные расчетную погонную нагрузку на прогон (шаг прогонов а=3м)

q = (g + S_р) * а,

q = (0,527 + 1,90) * 3 = 7,28 кН / м.

Раскладываем вертикальную расчетную нагрузку на составляющие, действующие в двух плоскостях изгиба (α = 5,71º):

q_x = q * сosα,

q_y = q * sinα,

q_x = 7,28 * 0,995 = 7,24 кН / м,

q_y= 7,28 * 0,100 = 0,73 кН / м,

Расчетные изгибающие моменты:

M_x= q_x * l²/8,

M_y= q_y * l²/8,

M_x = 7,24 * 6² / 8 = 32,58 кН * м,

M_y = 0,73 * 6² / 8 = 3,29 кН*м.

Расчёт на прочность прогона при действии моментов в двух главных плоскостях выполняем по формуле:

σ = σ_x + σ_y = M_x / W_x + M_y/ W_y ≤ R_y * γ_с.

где: R_y = 240 МПа – расчетное сопротивление фасонной прокатной стали С245;

γ_с = 1 – коэффициент условий работы.

σ = 32,58 * 1000 / 243 + 3,29 * 1000 / 39,5 = 217,37 МПа < 240 МПа.

Проверим прогиб

f / b = 5 * q^н * B_ф³ / (384 * E * I_x) ≤ 1 / n_o’.

q^н = (Sg^н_кр + S₀) * а + G,

q^н = (0,449 + 1,36) * 3 + 24*9,81/1000 = 5,66 кН/м.

f / b = 5 * 5,66 * 6³/ (384 * 2,06 * 2910) = 0,0027 < 1 / 200 = 0,005, следовательно, фактический относительный максимальный прогиб меньше максимально допустимого.

Табл. 2.2

Вес ограждающих и несущих конструкций, кН/м².

Пароизоляция?? (добавил паро и гидроизоляцию)

Постоянная погонная расчетная нагрузка на стропильную ферму:

g=B_ф*Sg_кр.

g=6*1,013=6,08 кН/м.

Реакция стропильной фермы:

V_g=g*L/2

V_g=6,08*24/2=72,96 кН.

Нагрузки от мостовых кранов

При расчете однопролетного промышленного здания крановую нагрузку учитываем только от двух сближенных кранов наибольшей грузоподъемности с учетом сочетания крановых нагрузок y_l = 0,85 (средний режим работы мостовых кранов).

Вертикальное давление кранов определяем по линиям влияния опорной реакции общей опоры двух соседних подкрановых балок.

Рис. 2.4 Схема к расчету нагрузки от мостовых кранов

Расчетные давления на колонну:

D_max=y_l*γ_f*P_max*Sy_i+G_п.к,

D_min=y_l*γ_f*P_min*Sy_i+G_п.к,

где γ_f =1,2– коэффициент надежности по нагрузке для мостовых кранов;

P_max – максимальное давление колеса крана:

P_max=0,5*(P₁^н+P₂^н);

P_max=0,5*(353+373)=363 кН;

P_min – минимальное давление колеса крана, кН:

P_min=[(Q+G_k)/n₀]-P_max;

где Q=800 кН – грузоподъемность крана;

G_k=1029 кН – вес крана с тележкой;

n₀=4 – количество колес на одной стороне моста крана;

P_min=[(800+1029)/4]-363=94 кН;

Sy_i=4,967 – сумма ординат линий влияния;

G_п.к=B*G=12*5=60 кН – вес подкрановых конструкций.

D_max=0,85*1,2*363*4,967+60=1899,1 кН;

D_min=0,85*1,2*94*4,967+60=537,5 кН.

Подкрановые балки устанавливают с эксцентриситетом e₁ по отношению оси нижней части колонны, поэтому от вертикальных давлений возникают сосредоточенные изгибающие моменты:

M_max=e₁*D_max,

M_min=e₁*D_min,

где e₁=0.5*b_н=0.5*1,5=0,75 м.

M_max=0,75*1899,1=1424,3 кН*м;

M_min=0,75*537,5=403,1 кН*м.

Расчетное горизонтальное давление от торможения тележки с грузом:

T=n_c*γ_f*0.5*f*(Q+G_T)*Σy_i/n₀,

где f=0,1 – коэффициент трения;

G_T=323 кН – вес тележки.

T=0,85*1,2*0.5*0,1*(800+323)*4,967/4=71,1 кН.

Ветровая нагрузка

Для одноэтажных производственных зданий учитывается только статическая составляющая ветровой нагрузки. Статическая составляющая ветра вызывает активное давление – с наветренной стороны и отсос – с противоположной стороны.

Рис. 2.5 Схема к расчету сосредоточенной силы от давления ветра

Нормальное значение давления ветра на вертикальную поверхность продольной стены зависит от района строительства, типа местности и высоты от уровня земли. Согласно СП “Нагрузки и воздействия” давление ветра на произвольной отметке от уровня земли определяется по формуле:

[кН/м²],

где = 0,38 кН/м² - скоростной напор ветра для III ветрового района

табл. 11.1 [11];

с = 0,8 - аэродинамический коэффициент учета конфигурации здания: для активного давления с = 0,8; с’ = 0,6;

k = 0,85 - коэффициент учета изменения высоты и типа местности

табл. 11.2 [11].

Для определения ветровой нагрузки рассматривается расчетный блок шириной В (часть продольной стены).

С целью упрощения расчетов фактическая эпюра давления ветра до отметки низа ригеля (по высоте Н) заменяется эквивалентной равномерно распределенной нагрузкой:

,где Dk = 0,04 - приращение напора за счет увеличения давления по высоте;

q¹⁰ = 0,45 - скоростной напор ветра на уровне 10 м от уровня земли;

q_экв = 0,45 × 1,04 = 0,47 кН/м²

Для определения сосредоточенной силы от давления ветра в пределах шатра принимается фактическое давления, которое имеет вид двух трапеций, средняя общая ордината которых соответствует давлению на отметке 20 м.

Формулы для вычисления ветровой нагрузки с наветренной стороны:

а) погонная нагрузка на колонну:

активная - кН/м²

отсос - кН/м²

б) Расчетная сосредоточенная сила от давления ветра на шатер цеха представляет собой равнодействующую давления на грузовую площадь с размерами Н_ш х В.

активная -

·0,8·1,2·0,774 = 0,35 кН/м² (при Н₀ = 16,2 м, к = 0,774);

·0,8·1,2·0,85 = 0,39 кН/м² (при Н₀ = 19,8 м, к = 1,25);

кН

отсос - W^’= 0,75·W = 0,75·29,06 = 21,8 кН

В предыдущем расчете активная ветровая нагрузка составила W=31,11 кН, > на 2 кН, далее в расчетах оставил W=31,11 кН, чтобы избежать пересчета. Пусть будет запас 2 кН.

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: