ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ БАЛОЧНОЙ КЛЕТКИ

МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ

Методические указания по выполнению курсового проекта по курсу “Металлические конструкции” для студентов специальности 290300 ПГС

Хабаровск,

Издательство ТОГУ

УДК 624.014(075)

Металлические конструкции: Методические указания по выполнению курсового проекта по курсу “Металлические конструкции” для студентов специальности 290300 ПГС /Сост. А. Н. Степаненко. – Хабаровск: Изд-во Тихоок. гос. ун-та, 2008. – 56 с.

Методические указания составлены на кафедре “Строительные конструкции”. В них приводятся краткие указания по компоновке конструктивной схемы стального каркаса одноэтажного однопролетного производственного здания с мостовыми кранами и его плоской поперечной рамы, сбору нагрузок и автоматизированному статическому расчету поперечной рамы, а также проектированию решетчатого ригеля рамы и элементов встроенной рабочей площадки.

Печатается в соответствии с решениями кафедры “Строительные конструкции” и методического совета института архитектуры и строительства

ã Издательство Тихоокеанского

государственного университета,

ВВЕДЕНИЕ

Широкое применение в строительстве металлических конструкций позволяет проектировать сборные элементы зданий и сооружений сравнительно малой массы, организовывать поточное производство конструкций на заводах и поточный или поточно-блочный монтаж их на строительной площадке, ускоряет ввод объектов в эксплуатацию.

Настоящие указания предназначены для оказания помощи студентам специальности ПГС в курсовом проектировании по дисциплине “Металлические конструкции

В 1-ой части указаний предложен простейший прием выбора рациональной схемы балочной клетки рабочей площадки производственного здания (рис. 1), описана методика расчета настила, прокатной балки настила и вспомогательной балки, проектирования сварной главной балки и сварной колонны сплошного сечения.

Рис. 1. Схема балочной клетки усложненного типа:

К – колонны; БН – балки настила; БВ – балки вспомогательные;

БГ1, БГ2 – заводские части (марки) главных балок

Во 2-ой части – приводятся рекомендации по компоновке каркаса здания, назначению основных размеров поперечной рамы и определению действующих на нее нагрузок, а также - по проектированию стержней и узлов фермы покрытия здания.

СОСТАВ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Курсовой проект на тему “Проектирование элементов рабочей площадки и компоновка каркаса производственного здания” выполняется в соответствии с заданием на проектирование и представляется к защите на трех листах формата А2 (или 6-ти листах А3) с оформленными в виде расчетно-пояснительной записки расчетами (объемом около 30 листов А4 в рукописном виде).

Содержание расчетно-пояснительной записки

Задание и исходные данные к проектированию.

Часть 1. Проектирование элементов рабочей площадки.

1.1. Расчет настила, балки настила и вспомогательной балки.

1.2. Расчет сварной главной балки.

1.2.1. Расчетная схема. Нагрузки. Усилия.

1.2.2. Подбор сечения.

1.2.3. Изменение сечения.

1.2.4. Опорная часть.

1.2.5. Конструктивное обеспечение устойчивости стенки.

1.2.6. Проверки прочности, жесткости, общей и местной устойчивости элементов сечения.

1.3. Расчет колонны.

1.3.1. Расчетная схема. Усилия.

1.3.2. Подбор сечения стержня колонны.

1.3.3. Проверки жесткости, общей и местной устойчивости.

1.3.4. Конструирование и расчет оголовка.

1.3.5. Конструирование и расчет базы.

1.4. Конструирование и расчет узлов сопряжения элементов площадки.

1.4.1. Расчет прикрепления настила.

1.4.2. Расчет узла этажного опирания балок.

1.4.3. Расчет и конструирование узла пониженного опирания балок.

1.4.4. Конструирование равнопрочного монтажного (укрупнительного) узла главной балки.

Часть 2. Компоновка каркаса и расчет фермы.

2.1. Компоновка каркаса

2.1.1. Сетка колонн.

2.1.2. Компоновка поперечной рамы.

2.1.2.1. Определение вертикальных размеров

2.1.2.2. Определение горизонтальных размеров

2.1.3. Компоновка ригеля.

2.1.4. Компоновка связей между колоннами.

2.1.5. Компоновка связей по покрытию.

2.1.6. Компоновка торцового фахверка.

2.2. Определение расчетных усилий в стойках рамы.

2.2.1. Расчетная схема поперечной рамы.

2.2.2. Нагрузки на поперечную раму.

2.2.2.1. Постоянные.

2.2.2.2. Снеговые.

2.2.2.3. Крановые.

2.2.2.4. Ветровые.

2.2.3. Статический расчет рамы.

2.3. Расчет фермы покрытия.

2.3.1. Определение нагрузок и усилий.

2.3.2. Подбор сечений стержней.

2.3.3. Расчет и конструирование узлов.

Список использованной литературы.

Содержание листов чертежей

Лист 1 (КМ)

На первом листе приводятся схемы плана, продольного и поперечного разрезов рабочей площадки, основные узлы сопряжений элементов, спецификация элементов на всю рабочую площадку, примечания.

Лист 2 (КМД)

На втором листе в различных масштабах приводятся отправочный элемент главной балки и колонна с необходимыми для их изготовления видами и сечениями, размерами и привязками. Кроме чертежей, на листе приводятся спецификация стали и необходимые примечания.

Лист 3 (КМ)

На третьем листе представляются схемы связей между колоннами, вертикальные и горизонтальные связи между фермами, схема торцового фахверка.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ БАЛОЧНОЙ КЛЕТКИ

Расчет стального настила

При полезной нагрузке на настил не более 50 кПа (50 кН/м²) его толщина t_n и пролет регламентируются обычно только жесткостью. При этом толщина обычно назначается в зависимости от величины полезной нагрузки p_o (см. табл. 1).

Таблица 1. Рекомендуемые толщины стального настила

Полезная нагрузка p_o, кПа	10	11…20	21…25	26…30	> 30
Толщина настила t_n, мм	6…8	8…10	10…12	12…14	14…16

Для стального настила используется рифленая сталь по ГОСТ 8568-77* (толщиной 6, 8, 10 или 12 мм) или толстолистовая сталь по ГОСТ 19903-74* (толщиной от 6 мм через 2 мм до 16 мм).

Предельное отношение пролета настила к его толщине при p_o < 50 кПа и заданном отношении пролета настила к его допускаемому прогибу [n_o] (принимаемому по [9] или табл. 2) определяется по [1, 7, 10] или по формуле

где - нормативная нагрузка на настил, кПа, ;

- расход стали от настила, кг/м² (здесь t_n в см);

- коэффициент надежности по назначению (или уровню ответственности здания, в котором устраивается рабочая площадка), принимаемый по заданию;

0, 01 – коэффициент перевода “кг” в “кН”;

Е – модуль продольной упругости стали, Е=20600 кН/см².

Требуемый пролет в свету (между балками настила) равен . (1)

Таблица 2.Отношение пролета настила к его вертикальному допускаемому прогибу (n_o) для конструкций балочной клетки рабочей площадки по [9]

Пролет настила или балки, м	≤ 1
n_o = ℓ /[f]

Примечание: Для промежуточных значений ℓ отношение n_o следует определять линейной интерполяцией.

Окончательное расстояние между балками настила принимается кратным длине вспомогательной балки (или шагу главных балок), т. е. величина должна укладываться целым числом раз на расстоянии между осями главных балок. При этом, если окончательный пролет настила получился более, чем , то необходимо уточнить его толщину по формуле (1), заменив в ней на .

Расчет балки настила

Оптимальный пролет балок настила (или шаг вспомогательных балок), м, определяется с учетом весовых и стоимостных показателей листового настила и прокатных вспомогательных балок и балок настила по [6] или по формуле

где - расчетное сопротивление материала балок настила и вспомогательных балок, кН/см²;

В – шаг главных балок в балочной клетке рабочей площадки, м.

С целью типизации конструкций шаг вспомогательных балок увязывается с длиной главной балки L= , т. е. должен укладываться на ней целым числом раз.

Примечание: При значительном размере плана рабочей площадки для удобства сопряжения балок разного типа между собой на промежуточных ячейках клетки (LxB) вспомогательные балки не размещаются на разбивочных осях, а смещаются с них на 0, 5 шага названных балок (см. рис. 1).

Балки настила опираются на вспомогательные как правило шарнирно, поэтому их расчетная схема представляется однопролетной балкой с равномерно распределенной по всей ее длине нагрузкой (рис. 2).

Нормативная нагрузка на балку, кН/м,

где - коэффициент, учитывающий нагрузку от собственного веса балки настила, , ℓ _n – пролет настила, м.

Рис. 2. Расчетная схема балки настила

Расчетная нагрузка на балку, кН/м,

где - коэффициент надежности по полезной нагрузке (он задается заданием на проектирование);

- коэффициент надежности по нагрузке от собственного веса стальных конструкций, он принимается равным 1, 05.

Для подбора сечения балки необходимы усилия:

- максимальный расчетный изгибающий момент, кН∙ м, ;

- максимальный нормативный изгибающий момент, кН∙ м,

;

- максимальное расчетное перерезывающее усилие (опорная реакция балки), кН, .

Требуемый (минимальный) из условия прочности момент сопротивления сечения балки настила, см³, при этом будет равен ,

где с – коэффициент, учитывающий частичное развитие в сечении балки пластических деформаций. Для конструкций зданий I уровня ответственности и выше (при ) с = 1, для других уровней (II и III) с = 1, 08…1, 12 (первое значение принимается для двутавров № 10 и 12 второе – для двутавров № 60 и более);

100 – коэффициент перевода “м” в “см”.

R_y – расчетное сопротивление материала балки, кН/см²;

- коэффициент условия работы балки, определяемый по [2]. В курсовом проекте он может быть принят равным 1.

Требуемый (минимальный) из условия жесткости момент инерции сечения балки, см⁴, равен , где n_o – определяется по табл. 2 для пролета , 10⁴ - коэффициент перевода “м∙ м” в “см∙ см”.

По требуемым величинам и из сортаментов на прокатные двутавры (обыкновенные - по ГОСТ 8239-89 и балочные или широкополочные - по ГОСТ 26020-83 или СТО АСЧМ 20-93) выбирается двутавр с минимальной погонной массой . В нашем случае он принимается за оптимальное сечение балки настила.

Подбор сечения

Подбор сечения сварной балки в средней зоне длины заключается в назначении размеров сечения стенки и полок (рис. 4), обеспечивающих надлежащую прочность, устойчивость и жесткость их и балки в целом.

Подбор сечения балки начинается, как правило, с назначения ее высоты, которая определяется условиями жесткости, минимума расхода стали и увязывается с заданной строительной высотой балочной клетки.

Минимальная высота балки, h_min, (или высота из условия жесткости) определяется по формуле ,

где - коэффициент, зависящий от количества сосредоточенных сил (точек опирания вспомогательных балок) в пролете главной балки, принимаемый по табл. 3;

- расчетное сопротивление листовой стали, из которой изготовлена главная балка, кН/см²;

n_o – отношение пролета главной балки, L , к ее допускаемому прогибу, принимаемое по табл. 2;

- коэффициент увеличения прогиба балки с переменным сечением по ее длине, принимаемый по табл. 3 (для балок постоянного сечения =1);

- усредненный коэффициент надежности по нагрузкам на главную балку, равный .

Рис. 4. Фрагмент главной балки, его план и поперечные сечения

Высота балки, см, при которой ее масса будет минимальной, определяется по [1, 7, 10] или по формуле ,

где - коэффициент, принимаемый по табл. 4;

- требуемый момент сопротивления сечения балки, см³, определенный без учета развития пластических деформаций .

Таблица 4. Величина коэффициента в формуле оптимальной высоты балки

Вид балки	при расчете
По упругой стадии	С учетом развития пластических деформаций
Сварная постоянного сечения	3, 14	3, 26
Сварная переменного сечения	2, 76	2, 89

Окончательную высоту балки следует принять не менее (если позволяет строительная высота балочной клетки), при этом отклонение ее на 15…20 % от не вызывает заметного увеличения расхода стали.

При ограниченной строительной высоте балочной клетки необходимо обратиться к [1, 7, 10].

При назначении окончательной высоты балки, h, следует иметь ввиду, что при малом количестве балок (до нескольких десятков) целесообразно размер высоты балки принимать кратным 100 мм. При большом количестве балок - определяющей является высота стенки, h_w, которая увязывается со стандартными размерами выпускаемых листов [1].

Далее определяется толщина стенки, причем во внимание принимаются условия обеспечения ее прочности и местной устойчивости.

Из условия прочности на срез толщина стенки, см, определяется формулой

где 1, 2 – коэффициент, учитывающий неравномерность распределения касательных напряжений в сечении стенки;

- ориентировочная высота стенки балки, см, равная = h – 4…5 см;

R_s – расчетное сопротивление стали стенки на срез, кН/см², .

С целью обеспечения местной устойчивости толщина стенки, см, принимается близкой к или (здесь h в см).

Во избежание установки продольных ребер жесткости толщину стенки целесообразно принять не менее .

Окончательную толщину стенки балки, t_w, назначают по ГОСТ 19903-74* (от 8 мм с шагом 2 мм до 22 мм и далее: 25, 28, 30, 32, 36, 40 мм) и не менее .

На следующем этапе по [1, 7, 10] определяют толщину пояса t_f и его ширину b_f в средней части длины балки. При назначении последней необходимо выполнить условия: ; ; . Окончательная ширина пояса принимается кратной 20 или 50 мм.

Требуемая толщина пояса определяется из условия обеспечения необходимой площади его сечения ,

где - требуемая из условия прочности балки площадь сечения пояса

- требуемый момент сопротивления сечения балки ;

с – предварительно задаваемый коэффициент (см. п. 2.1.2), учитывающий частичное развитие в сечении балки пластических деформаций, с = 1, 08…1, 12. Окончательная толщина пояса принимается по ГОСТ 19903-74* и не более, чем .

Примечание: При неудачно заданной стали или завышенной высоте балки может оказаться, что ≤ 0. В этом случае можно снизить высоту балки до h_min или по согласованию с руководителем проектирования изменить класс стали.

Стенку с поясами соединяют автоматизированной или механизированной сваркой в соответствии с требованиями [2].

Изменение сечения

В курсовой работе изменять сечение сварной главной балки (вблизи ее торцов) предлагается при L > 10 м и при b_f > 240 мм путем изменения ширины поясов (см. рис. 4). В случае несоблюдения хотя бы одного из этих условий сечение балки можно не менять.

Рекомендуется следующий ход расчета измененного сечения составной балки (другие приемы см. в [1, 7, 10]):

- назначить расстояния его изменения от торцов балки, приняв их равными , где - коэффициент, приведенный в табл. 3. Места изменений основного сечения балки не должны располагаться в местах опирания вспомогательных балок и ближе, чем 250 мм от них;

- известными правилами строительной механики в месте изменения сечения (на расстоянии х от торца балки) определить расчетные усилия: изгибающий момент, кН∙ м, и перерезывающую силу, кН, ;

- из условия прочности растянутого стыкового сварного шва, которым соединяются зауженный и широкий поясные листы, при упругой работе сечения определяются требуемые момент сопротивления, , зауженного сечения и ширина его пояса, : ; ; , где - расчетное сопротивление стыкового сварного шва, кН/см², принимаемое по [2] с учетом условий его выполнения (заводские или монтажные); - требуемая площадь сечения, см², зауженного пояса; - определенные выше и остающиеся неизменными для зауженного сечения балки размеры (см. рис. 4). Окончательная ширина зауженного пояса, , округляется до размера кратного 20 мм при обязательном соблюдении условий и .

Опорная часть

Главную балку на колонну рекомендуется опирать через опорное ребро (рис. 5) со строганным нижним торцом, выпущенным ниже нижнего пояса балки на 20…30 мм ( ).

Рис. 5. Вариант выполнения

опорной части главной балки

Сечение этого ребра назначается из условия прочности на смятие строганного торца. При этом требуемая его площадь, см², равна , где - расчетное сопротивление смятию торцевой поверхности материала опорного ребра, кН/см², принимаемое по [2]. Толщина ребра t_h обычно принимается равной толщине стенки t_w или поясов t_f балки, а ширина b_h - из условия и не более ширины пояса у опоры. При высоте балки более 1 м ее опорная часть (как условная стойка, на рис. 5 она заштрихована) проверяется на устойчивость из плоскости стенки. В опорную часть кроме торцового ребра включается примыкающий к нему участок стенки шириной , а ее устойчивость проверяется формулой , где - коэффициент продольного изгиба условной стойки относительно оси, совпадающей с продольной осью балки; - площадь поперечного сечения, см², условной стойки, равная .

Коэффициент продольного изгиба определяется по [2] и зависит от гибкости условной стойки , где - высота условной стойки, см, ; - радиус инерции сечения условной стойки, относительно оси стенки ; - момент инерции сечения “стойки”, см⁴, .

Катет двухстороннего сварного шва прикрепления опорного ребра к стенке определяется по [1, 2, 7, 10] из формулы , где - расчетное сопротивление наплавленного металла сварного шва; - коэффициент, учитывающий вид и способ сварки, принимаемый по [2], здесь может быть принят равным 0, 7. Окончательный размер катета шва принимается не менее, рекомендованного [2].

Расчетная схема. Усилия

Наиболее часто колонны рабочей площадки представляются центрально сжатым стержнем, с шарнирно закрепленными концами ( ), устойчивость положения (или неизменяемость) которого обеспечивается системой связей и анкерных болтов.

Расчетные длины колонны принимаются одинаковыми, равными ее высоте

где Н – высота колонны, м (рис. 7), ;

- отметка верха настила, м (приведена в задании на проектирование);

- высота балочной клетки, м (в нашем случае она складывается из высоты главной балки, размера выступа ее опорного ребра и толщины настила);

- глубина заделки колонны под пол (обычно она принимается несколько больше высоты базы и принимается в пределах 400…600 мм).

Рис. 7. К определению высоты сечения

Расчетное усилие в колонне, кН, принимается равным ,

где N* - расчетное продольное усилие в верхнем сечении промежуточной колонны, кН, на которую опираются две промежуточные главные балки

;

G_k – ориентировочный вес, кН, промежуточной колонны ;

- расчетное сопротивление листовой стали, кН/см², из которой выполняется колонна;

- коэффициент продольного изгиба центрально сжатого стержня, определяемый по [1, 2, 7] в зависимости от задаваемой гибкости : = 50…80 для низких колонн (Н = 6…8 м) и = 90…110 - для высоких (более 10 м);

- конструктивный коэффициент, учитывающий вес дополнительных деталей колонны. Он принимается в пределах 1, 2…1, 3;

- объемный вес стали .

Расчет прикрепления настила

Настил к балке настила крепится сплошным или шпунтовым (прерывистым) сварным швом. При погонном (на 1 см настила) растягивающем усилии в настиле (кН/см) требуемая высота катета непрерывного сварного шва (по прочности его металла) определяется по формуле и принимается не меньше, регламентированного в [2]. При шпунтовом шве с заданной высотой катета (в пределах от 0, 6 см до ) и длиной шпонки, (см), расстояние между шпонками (в свету) можно определить условием . Размер округляется только в меньшую сторону.

КОМПОНОВКА КАРКАСА

Каркас одноэтажного производственного здания представляет собой несущие конструкции, связанные в неизменяемую пространственную систему.

На стадии общей компоновки каркаса по заданной длине здания, отметкам чистого пола и головки кранового рельса, грузоподъемности мостовых кранов и району строительства определяются конструктивные схемы элементов каркаса и их основные размеры.

При проектировании каркас здания обычно расчленяют на две системы – поперечную, условно называемую рамой и включающую в себя колонны и ригель (ферму) покрытия, и продольную, включающую в себя колонны (входящие одновременно и в поперечную раму), подкрановые и подстропильные конструкции, вертикальные и горизонтальные связи и прогоны покрытия.

Сетка колонн

При длине здания меньше указанной в табл. 42 [2], в стальном каркасе здания не требуется устройства поперечного температурного шва, поэтому сетка колонн определяется заданными пролетом здания и шагом рам (или колонн) вдоль здания. При этом следует помнить, что для удобства устройства сопряжения торцовой стены с покрытием и продольными наружными стенами, поперечные рамы, расположенные у торцов здания (или температурного блока) сдвигаются от внутренней грани торцовой стены (или от первой и последней поперечных разбивочных осей) внутрь здания (или блока) на 500 мм. Остальные поперечные рамы здания располагаются на поперечных разбивочных осях. Привязку колонн к продольным разбивочным оcям см. в п. 3.2.2.

Компоновка поперечной рамы

В поперечной раме каркаса колонны предлагается проектировать одноступенчатыми, жестко заделанными (в плоскости рамы) в фундаменте, что обеспечивает неизменяемость рам при шарнирном прикреплении ригелей.

При компоновке поперечной рамы определяются ее габаритные вертикальные и горизонтальные размеры и назначаются типы сечений колонн и элементов ригеля.

Компоновка ригеля

Наиболее распространенным типом ригеля рам одноэтажного производственного здания является двускатная ферма (см. ниже рис. 15) с уклоном верхнего пояса от конька 1, 5 %.

Для названной фермы с пролетом, кратным 6 м, шаг узлов по верхнему поясу принимается равным 3 м. При пролетах фермы, кратных 3 м, крайние панели ее верхнего пояса принимаются равными 1, 5 м, остальные – 3 м. Схема решетки фермы принимается треугольной с дополнительными стойками к верхнему поясу (обязательно при восходящих первых (опорных) раскосах).

Расчетная схема рамы

В курсовом проекте с целью упрощения статического расчета допускается из пространственного каркаса здания выделять плоскую поперечную раму и рассчитывать ее как отдельно стоящую, т. е. не учитывать разгружающего влияния соседних рам при нагружении первой крановыми нагрузками.

Для облегчения статического расчета плоской рамы вводятся следующие дополнительные упрощения:

-сквозной ригель рамы заменяется эквивалентным по линейной жесткости сплошным с осью, совпадающей с осью нижнего пояса фермы;

- нижние концы стоек рамы в плоскости рамы жестко связаны с фундаментом и основанием, верхние их концы – шарнирно соединены с ригелем;

- снеговая нагрузка на кровлю принимается равномерно распределенной по длине ригеля, постоянная нагрузка от веса стен и колонн мала и во внимание не принимается;

- пространственный стержень колонны представляется ломаным линейным стержнем с жесткой вставкой в уровне уступа колонны (рис. 19);

- абсолютные жесткости элементов рамы назначаются приближенно (при этом можно использовать результаты расчетов примеров [4, 10, 11, 16]).

Рис. 19. Расчетная схема рамы

Нагрузки на поперечную раму

На поперечную раму каркаса промышленного здания действуют следующие основные нагрузки:

-нагрузка от собственного веса конструкций шатра и веса подкрановой конструкции (постоянные нагрузки);

-снеговая нагрузка на кровлю (кратковременная нагрузка);

-вертикальные крановые нагрузки (кратковременные нагрузки);

-горизонтальные крановые нагрузки от торможения тележки крана (кратковременные нагрузки);

-ветровые нагрузки (кратковременные нагрузки).

Постоянные нагрузки

Нагрузка от массы конструкций шатра обычно принимается равномерно распределенной по длине ригеля (рис. 20). Ее расчетная величина (кН/м) определяется выражением ,

где - составляющие нормативной нагрузки от элементов шатра, кПа (табл. 7);

- коэффициент надежности по нагрузке, соответствующий составляющей нагрузки (см. табл. 7);

- коэффициент надежности проектируемого здания по назначению;

- шаг поперечных рам в каркасе здания, м.

(Этой нагрузке присвоим порядковый номер 1).

Рис. 20. Схема приложения к раме постоянных нагрузок

Таблица 7. Вес некоторых элементов покрытия и шатра

Наименование элементов покрытия и шатра	, кПа
Защитный слой гравия в битумной мастике	0, 21	1, 3
Гидроизоляционный ковер 4-х слойный	0, 16	1, 3
Утеплитель из минераловатных плит	0, 2…0, 3	1, 3
Пароизоляция (один слой рубероида)	0, 04	1, 3
Стальной профилированный настил	0, 11…0, 15	1, 05
Прогоны	0, 1…0, 15	1, 05
Ферма	0, 2…0, 4	1, 05
Связи шатра	0, 03…0, 15	1, 05

Ориентировочный нормативный вес, кН, подкрановой конструкции, , приведен в табл. 8. При этом ее расчетный вес равен

кН.

(Этой нагрузке присвоим порядковый номер 2).

Таблица 8. Ориентировочный вес подкрановой конструкции, кН

Шаг	при грузоподъемности мостовых кранов, т
рам, м	16/3, 2…20/5	30/5	50/12, 5

Снеговая нагрузка

При расчете рамы нагрузка от веса снега, как уже отмечалось, принимается равномерно распределенной по длине ригеля. Расчетная ее величина на 1 м погонный ригеля при малом уклоне его верхнего пояса определяется по формуле , кН/м,

где - расчетный вес снегового покрова, кПа, для района строительства проектируемого здания, принимаемый по [9] или по табл. 9 и прил. 2;

- коэффициент надежности по снеговой нагрузке.

(Этой нагрузке присваиваем порядковый номер 3).

Схема приложения снеговой нагрузки к раме приведена на рис. 21.

Рис. 21. Схема приложения снеговой нагрузки к раме

Таблица 9. Вес снегового покрова, кПа, на горизонтальной поверхности земли

Снеговой район по [9]
, кПа	0, 8	1, 2	1, 8	2, 4	3, 2	4, 0	4, 8	5, 6

Крановые нагрузки

Невыгодным для поперечной рамы является такое положение двух кранов, при котором они сблизились для совместной работы, а их тележки находятся в одном из крайних положений. При этом со стороны кранов, к которой приблизились тележки, через каждое колесо крана на крановый рельс будет передаваться максимальное давление , а на каждое колесо противоположной стороны крана – минимальное давление - .

Максимальное давление колеса крана на рельс, кН, принимается по ГОСТ или ТУ на мостовые краны или по прил. 1, в зависимости от грузоподъемности, пролета и режима работы крана. Минимальное давление колеса крана на рельс, кН, определяется по формуле

12 3 4 5 6 7 8 9 Следующая ⇒