Проектирование и расчет металлических конструкций II Курсовая работа ТПГС. Проектирование и расчет металлических конструкций II. Исходные данные назначение здания сборочный цех

• Название: Исходные данные назначение здания сборочный цех
• Анкор: Проектирование и расчет металлических конструкций II Курсовая работа ТПГС
• Дата: 28.10.2022
• Размер: 4.09 Mb.
• Имя файла: Проектирование и расчет металлических конструкций II.docx
• Тип: Документы; #759926
• страница: 2 из 9

Снеговая нагрузка

Расчетная линейная нагрузка на ригель рамы
q_s = S₀∙μ∙_fs∙В_ф = 0,5∙1∙1,4∙6 =5,88 кН/м,
где S₀ – нормативный вес снегового покрова;

μ – коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие. Так как уклон покрытия меньше 25⁰ принимаем μ=1. Для не утепленных покрытий цехов с повышенными тепловыделениями μ следует снижать на 20%;

γ_fs­ – коэффициент надежности по снеговой нагрузке.

Опорная реакция ригеля
F_s= q_s ∙ℓ/2=5,88∙24/2=70,56 кН.
Расчетный сосредоточенный момент в месте уступа
M_s = F_s∙e₀ = 70,56∙0,25=17,64 кН∙м.

Вертикальные усилия от мостовых кранов

База крана К = 5,1 м, расстояние между колёсами двух кранов 1,2 м.


Рисунок 3. Линия влияния опорных реакций подкрановых балок
Расчетное вертикальное усилие от двух сближенных кранов на колонну, к которой приближены тележки с грузом
D_max = _fk∙_k∙∑F_kmax∙y_i + _fg∙q_nk∙B
где F_kmax­ – нормативное вертикальное усилие от колеса крана на путь, к которому приближена тележка (табл.1 приложения) F_kmax=F_1max=260 кН;

y_i – ордината линии влияния опорной реакции подкрановых балок;

q_nk=2,5 кН/м –­­­ вес подкрановых конструкций, которые принимаются ориентировочно в зависимости от шага рам и грузоподъемности крана.
В=6 м, Q_кр=30 …200 т - q_nk=2,5…3,5 кН/м
В=12 м, Q_кр=30 …80 т - q_nk=4,0…5,0 кН/м
В=12 м, Q_кр=100 …200 т - q_nk=5,5…6,5 кН/м
γ_fk­=1,1 – коэффициент надежности по крановой нагрузке;

γ_fg=1,05 – коэффициент надежности по нагрузке от собственного веса;

ψ_k – коэффициент сочетания крановых нагрузок. При учёте двух кранов групп режимов работы 1К – 6К ψ_k=0,85, а для кранов групп режимов работы 7К, 8К ψ_k=0,95.

Краны устанавливаются относительно рассчитываемой рамы так, чтобы сумма ординат линии влияния ∑y_i была наибольшей
∑y_i=(х₁+х₂+х₃)/В=(4,8+6+0,9)/6=1,95
D_max=1,1∙0,85∙260∙1,95 + 1,05∙2,5∙6 = 490 кН.
Расчетное вертикальное усилие кранов при той же установке на противоположную колонну рамы
D_min= _fk∙ ψ_k ∙∑F_kmin∙y_i + _fg∙q_nk∙B
F_kmin= (Q_кр+G_кр)/n₀ – F_kmax= (314+343)/2 – 260 = 68,5 кН,
где Q_кр – подъемная сила крана на главном крюке; G_кр – общий вес крана с тележкой; n₀ – число колес на одной стороне крана.
D_min=1,1∙0,85∙68,5∙1,95+1,05∙2,5∙6 =141 кН
Моменты от внецентренного приложения сил D_max, D_min

Горизонтальная сила от мостовых кранов, передаваемых одним колесом

Нормативное горизонтальное усилие на колесе крана


где n′₀ – число тормозных колес тележки крана;

n′ – число всех колес тележки крана;

f – коэффициент трения при торможении;

G_т – вес тележки крана.

Обычно n′₀/n′= 0,5

Расчетное горизонтальное усилие от мостовых кранов на колонну
T = _fk ∙ ψ_k ∙ ∑F_kⁿ ∙ y_i = 1,1⋅ 0,85 ⋅ 10 ⋅ 1,95 = 18,2 кН.

Ветровая нагрузка

Для упрощения расчета рамы фактическую эпюру ветрового давления до уровня низа ригеля заменяем эквивалентной равномерно распределенной.

Нормативное давление ветра w₀=0,38 кПа. Тип местности «В», коэффициент k при высоте до 5 м – 0,5; для 10 м – 0,65; для 20 м – 0,85; для 30 м – 0,98.

Расчетная линейная ветровая нагрузка, передаваемая на стойку рамы в любой точке по высоте


где коэффициент надёжности по ветровой нагрузке, равный 1,4;

нормативное давление ветра, принимаемое по СНиП; k – коэффициент, учитывающий высоту и защищенность от ветра, c – аэродинамический коэффициент; В – шаг рам (или ширина расчетного блока).

Линейная распределённая нагрузка при высоте до 10 м равна кН/м; 20 м – 2,55 ⋅ 0,85 = 2,17 кН/м; 30 м – 2,55 ⋅ 0,98= 2,5 кН/м; 16,8 м – 1,66 + (2,17-1,66) ⋅ 6,8/10 = 1,66 + 0,35 = 2,01 кН/м; 23,66 м – 2,17 + (2,5 – 2,17) ⋅ 3,66/10 = 2,29 кН/м.

Расчетная сосредоточенная сила ветра в уровне ригеля:

от активного давления ветра

от отсоса ветра
.
Эквивалентные линейные ветровые нагрузки
; ,
где


расчётная ветровая нагрузка при k = 1; коэффициент k у поверхности земли; коэффициент k на отметке Н; Н – высота колонны в м.

Расчетная нагрузка на 1м длины колонны:

от активного давления ветра

2,55⋅ 0,656 =1,67 кН / м;

от отсоса ветра



Здесь с и - аэродинамические коэффициенты (для вертикальных наветренных поверхностей обычных зданий c =0,8, а для заветренной стороны c′=0,6);


Таблица 2.

Коэффициент ветрового давления

Тип местности	Высота над поверхностью земли, м
	≤5	10	20	40	60
А – открытая	0,75	1,0	1,25	1,5	1,7
В – с препятствиями высотой более 10 м	0,5	0,65	0,85	1,1	1,3
С – городские районы со зданиями высотой более 25 м	0,4	0,4	0,55	0,8	1,0

Рисунок 4. Схема действия ветровой нагрузки на раму