Сделай Сам Свою Работу на 5

Вертикальные нагрузки от мостовых кранов





Номер схемы-1

Обозначение пролетов рамы L

Продольный шаг колонн 6м.

Пролет рамы – балка 18м.

5. Н1=7,5м

6. Q=30/5

Район строительства г. Архангельск

Конструкции без предварительного напряжения

Класс бетона В-25, класс арматуры А-III,Вр-I

9. Конструкции с предварительным напряжением

Класс бетона В-30, класс арматуры А-III, Вр-II

Тип местности Б

11. R0=0,3


Компоновка, сбор нагрузок на раму, статический расчет рамы

Определение размеров рамы

2.1.1 Определение вертикальных размеров и размещение колонн в плане

Компоновку начинаем с установления основных размеров рамы (рисунок 1.1).

Вертикальные габариты зависят от технологических условий производства и определяются расстоянием от отметки чистого пола до отметки головки рельса (ОГР) Hr и расстояния от головки рельса до низа ригеля Нв. Размер Нв

определяется как:

где Нкр – вертикальный размер крана; 100 мм – безопасный зазор между краном и низом ригеля.

Определяем высоту цеха:

Рисунок 2.1 – Железобетонная рама одноэтажного промышленного здания

Размер принимаем Н0 кратным 1,8 м, так как в здании есть мостовой кран, а пролет L = 18 м, при этом размер Нr оставляем без изменений, а увеличиваем высоту Нв. Окончательно принимаем Н0 = 10800 мм, что кратно 1800 мм, тогда Нв = 3300 мм



Высота надкрановой части колонны:

где hб и hР – высота подкрановой балки и кранового рельса.

Высота подкрановой части колонны:

где 150 мм – расстояние от уровня пола до обреза фундамента.

Полная высота колонны:

Так как отметка верха колонны кратна 0,6 м, то полную высоту колонны оставляем H = 10950 мм.

Так как высота здания менее 16,2 м, а также грузоподъемность мостового крана равна 30 т, то привязку оси к наружной грани колонны принимаем нулевую.

Рисунок 2.2 – Железобетонная рама одноэтажного промышленного здания

Горизонтальные размеры

Колонну принимаем ступенчатую. Так как высота здания менее 16,2 м, пролет менее 24 м, а грузоподъемность крана равна 30 т, то сечения верхней и нижней частей колонны принимаем сплошное.

Высоту сечения надкрановой части колонны при нулевой привязке определяем из условия размещения кранового оборудования по формуле:



Принимаем h1 = 380 мм.

Высоту подкрановой части сплошных колонн принимаем из условия прочности не менее (1/10…1/14)H2 кратно 100 мм. Принимаем h2 = 500 мм.

Ширину колонн b принимаем из условия изготовления при шаге колонн 6 м не менее 400 мм, а также не менее 0,04H. Окончательно b = 400 мм.

Нагрузки на раму

Постоянные нагрузки на ригель рамы обычно принимают равномерно распределенными по длине ригеля. Величину нормативной и расчетной нагрузки определяют с учетом ее фактического веса и соответствующих коэффициентов надежности по нагрузке по [3].

Постоянные нагрузки

Постоянные нагрузки от кровли и покрытия подсчитываем в табличной форме (таблица 2.1).

Таблица 2.1 – Постоянные нагрузки на ригель рамы

Вид нагрузки Нормативная нагрузка, кН/м2 Коэффициент надежности по нагрузке Расчетная нагрузка, кН/м2
Рубемаст (3 слоя) Цементная стяжка δ = 2 см, ρ = 1800 кг/м3 Утеплитель δ = 15 см, ρ = 400 кг/м3 Пароизоляция (1 слой) Ребристая плита перекрытия 0,09 0,02 ∙ 18 = 0,36 0,15 ∙ 4 = 0,60 0,05 1,75 1,3 1,3 1,3 1,3 1,1 0,12 0,47 0,78 0,07 1,93
Постоянная нагрузка g 2,85 - 3,37

Места приложения сосредоточенных сил определяем по конструктивному решению узла ступенчатой колонны.

Определяем расчетные нагрузки на стойки рамы-блока и эксцентриситеты их приложения:

– от веса покрытия и стропильной балки L = 18 м массой 9,1 т:

эксцентриситет нагрузки G1 относительно оси надкрановой части колонны:

– от веса надкрановой части колонны:

эксцентриситет нагрузки G2 относительно оси подкрановой части колонны:



– от веса подкрановой части колонны:

– от веса стеновых панелей толщиной 300 мм (g1 = 2,5 кН/м2) и заполнения оконных проемов (g2 = 0,5 кН/м2):

эксцентриситет нагрузки G4 относительно оси подкрановой части колонны:

– от веса подкрановой балки пролетом 6 м и массой 4,2 т и кранового пути:

эксцентриситет нагрузки G5 относительно оси подкрановой части колонны:

где λ = 750 мм – привязка оси подкрановой балки к оси продольного ряда при Q < 50 т.

Снеговая нагрузка

Расчетная снеговая нагрузка на квадратный метр горизонтальной поверхности на уровне земли в соответствии с [3] составляет Sg =0,8 кН/м2 . При расчете рамы принимаем снеговую нагрузку равномерно распределенной по поверхности кровли. Опорная реакция ригеля от снеговой нагрузки:

Вертикальные нагрузки от мостовых кранов

В пролете одноэтажного промышленного здания работают, как правило, не менее двух мостовых кранов. Нагрузки от мостовых кранов являются динамическими и при движении крана на крановый рельс передаются силы трех направлений.

Вертикальная Pn зависит от веса крана, веса груза на крюке и положения тележки на мосту. Значение этой нагрузки определяется по данным на мостовые краны. Вертикальная нагрузка направлена по оси подкрановой ветви нижней части колонны и расчетное усилие на колонну Dmax и Dmin удобно определять по линии влияния опорной реакции подкрановой балки при невыгоднейшем расположении кранов, когда крайнее колесо одного крана располагается над опорой (колонной), а второй кран вплотную подходит к первому (рисунок 1.3).

По горизонтальным размерам крана определяем ординаты линии влияния опорной реакции уi при у2 = 1.

Сумма ординат линии влияния составляет Sуi = 1,949. Определяем максимальное давление колес кранов на колонну:

где gf – коэффициент надежности по крановой нагрузке, равный 1,1;

y – коэффициент сочетания нагрузок, равный 0,85 при режимах работы 1К…6К;

yi – ордината линии влияния под соответствующим колесом крана;

Рисунок 2.3 – Схема установки мостовых кранов в невыгоднейшее положение при определении опорной реакции D и линия влияния опорной реакции D

На другой ряд колонн передается значительно меньшее усилие Dmin от давления Pn, min, которое определяется по формуле:

где Q – грузоподъемность крана; G – вес крана с; Gт – вес тележки; n0 – число колес крана на одном крановом.

Минимальное давление колес крана на колонну:

Силы Dmax и Dmin приложены с эксцентриситетом e5 относительно центра тяжести сечения нижней части колонны, поэтому не только сжимают ее, но и передают моменты:

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.