Файл: Проектирование основных несущих железобетонных конструкций одноэтажного каркасного промышленного здания (.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.11.2023
Просмотров: 241
Скачиваний: 41
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
2. Принимается из табл. 1, и равна 3.85 кН/м2 = 392.59 кг/м2;
– шаг балок, м. Принимается из условия, и составляет 6 м;
- характеристическое значение нагрузки от собственного весабалки, =500∙кг/м;
– частный коэффициент по постоянной нагрузке. Принимается 1.35.
Постоянная нагрузка от веса конструкций покрытия на колонну составляет:
где L – длина балки 18м;
Нагрузка от собственного веса колонн:
– надкрановой части колонны
– подкрановой части колонны
Нагрузка от веса стеновых панелей на колонну в местах крепленияопорных столиков вычисляется по формуле:
где – характеристическое значение нагрузки от веса стеновойпанели толщиной 300 мм объемным весом 900∙кг/м3на отм. (h)
– характеристическое значение нагрузки от веса остекления, равное 50кг/м2;
– высота стеновых панелей, м;
– частный коэффициент по постоянной нагрузке. Принимается 1.35;
– высота второго остекления, м.
– шаг колонн, м. Принимается из условия, и составляет 6 м;
Тогда, в местах крепления столиков на соответствующих отметках нагрузка будет составлять:
отм. низа +4.800:
отм. низа +10.200:
отм. низа +12.000:
отм. низа +13.800:
Соответственно (распределенная):
отм. низа +4.800:
отм. низа +10.200:
отм. низа +12.000:
отм. низа +13.800:
Нагрузка от собственного веса подкрановой балки и крановогорельса составляет
где – характеристическое значение нагрузки от весаподкрановой балки, принимаемое 700 кг/м;
– характеристическое значение нагрузки от весакранового рельса, принимаемое по [2], табл.1, и равное 46.1 кг/м
Схема загружения элементов поперечной рамы постояннойнагрузкой приведена на рис.3.
Рис.3. Схема загружения элементов поперечной рамы постоянной нагрузкой (загружение № 1)
3.2.2. Снеговая нагрузка
Нормативная снеговая нагрузка определяется по формуле 5.2(3) [10]:
s=μi·Се·Сt·sk,
где μi– коэффициент формы снеговых нагрузок, определяемый всоответствии с рисунком 5.3 и таблицей 5.2 [10] как μ1(α);
Се– коэффициент окружающей среды, определяемый в соответствиис [7],[12] п. 5.2(7), принимая обычные условия местности;
Сt– температурный коэффициент, определяемый в соответствии с[7],[12], п. 5.2(7), принимаемыйСt=1.0.
sk- характеристические значения снеговой нагрузки на грунт в зависимости от высотыместности над уровнем моря. Определяется в зависимости от высоты местности над уровнем моря всоответствии с [12], п. 4.1(1). Значения высот над уровнемморя А берем из задания на курсовое проектирование.
Расчетная снеговая нагрузка на 1 м длины балки покрытия составляет:
Расчетная снеговая нагрузка на колонну составляет:
Схема загружения элементов поперечной рамы снеговой нагрузкойприведена на рис. 4.
Рис.4. Схема загружения элементов поперечной рамы снеговой нагрузкой (загружение № 2)
3.2.3. Ветровая нагрузка.
Базовое значение скорости ветра определяется в соответствии с [12],п. 4.2(2)P по формуле (4.1)
где – основное значение базовой скорости ветра, определяемое в соответствии с [13], рисунок НП.1, равное 23 м/с;
– коэффициент, учитывающий направление ветра, определяемыйв соответствии с [13], таблица НП.1.1. При расчетеконструкций поперечной рамы здания в курсовом проекте принимаем =1.0 (направление ветра 270°);
– сезонный коэффициент, значения которого приведены в [13], таблица НП.1.2. В курсовом проектированиипринимаем =1.0.
Средняя скорость ветра на высоте z (принимаем 16м, как высоту здания)над уровнем земли определяетсяв соответствии с [8], п. 4.3.1(1) по формуле (4.3)
где – коэффициент, учитывающий тип местности и определяемый в соответствии с [8], п. 4.3.2(1), принимая логарифмическийзакон изменения профиля скорости по высоте. В курсовом проектированиипринимаем IV тип местности (территории, в пределах которых, по крайней мере, 15 % поверхностипокрыто зданиями, высота которых превышает 15 м). Тогда
– орографический коэффициент. В курсовом проектированиипринимаем =1.0. Тогда:
Пиковое значение скоростного напора ветра на высоте z определяется в соответствии с [8], п. 4.5(1) по формуле (4.8)
где – интенсивность турбулентности на высоте z, определяемая всоответствии с [12], п. 4.4(1):
– плотность воздуха. В расчетах используем значениеплотности воздуха ρ =1.25 кг/м3;
– коэффициент экспозиции,определяется из графика на рисунке 4.2 [12]при =1.0для ровной местности, и составляет 1.5 при z = 16м
— значение среднего (базового) скоростного напора, определяемое по формуле [12] (4.10)
где – стандартное отклонение турбулентной составляющей скорости, определяемая всоответствии с [12], п. 4.4(1) по формуле (4.6):
где – коэффициент местности по формуле [8] (4.5) (см. выше);
– базовое значение скорости ветра по формуле [8] (4.1) (см. выше);
– коэффициент турбулентности, (см. примечание 2 [8], рекомендуемое значение =1.0).
Тогда:
Следовательно, пиковое значение скоростного напора ветра будет равно:
либо:
Ветровое давление, действующее на внешние поверхностиконструкций здания, определяется в соответствии с [8], п. 5.2(1) поформуле (5.1):
где –пиковое значение скоростного напора ветра на высоте , определяемое по формуле (4.8) [12]
– базовая высота для внешнего давления, определяемая по разделу7 [8]. При расчете поперечной рамы следует определять по рисунку 7.4[8]. При
–аэродинамический коэффициент внешнего давления,определяемый по разделу 7 [8]. При расчете поперечной рамы следуетопределять по таблице 7.1 с учетом данных рисунка 7.5 [8] с учетом отношения высоты здания h к длине пролета d. При
Тогда:
значение ветровой нагрузки на колонны определяется по формуле:
где – конструкционный коэффициент, определяемый по разделу 6 [8]. Согласно приложению D (рисунок D.2) [8], =0.90;
В – шаг колонн. Согласно заданию -- 6м. Тогда:
значение ветровой нагрузки на колонны с учетом панелей, расположенных выше отметки верхаколонн,определяется по формуле:
где –высота панелей, расположенных выше отметки верхаколонн, принимаемой 1.5м:
Схемы загружения элементов поперечной рамы ветровой нагрузкойприведены на рис. 5 и 6.
Рис.5. Схема загружения элементов рамы ветровой нагрузкой при расположениинаветренной стороны здания слева (загружение №3)
– шаг балок, м. Принимается из условия, и составляет 6 м;
- характеристическое значение нагрузки от собственного весабалки, =500∙кг/м;
– частный коэффициент по постоянной нагрузке. Принимается 1.35.
Постоянная нагрузка от веса конструкций покрытия на колонну составляет:
где L – длина балки 18м;
Нагрузка от собственного веса колонн:
– надкрановой части колонны
– подкрановой части колонны
Нагрузка от веса стеновых панелей на колонну в местах крепленияопорных столиков вычисляется по формуле:
где – характеристическое значение нагрузки от веса стеновойпанели толщиной 300 мм объемным весом 900∙кг/м3на отм. (h)
– характеристическое значение нагрузки от веса остекления, равное 50кг/м2;
– высота стеновых панелей, м;
– частный коэффициент по постоянной нагрузке. Принимается 1.35;
– высота второго остекления, м.
– шаг колонн, м. Принимается из условия, и составляет 6 м;
Тогда, в местах крепления столиков на соответствующих отметках нагрузка будет составлять:
отм. низа +4.800:
отм. низа +10.200:
отм. низа +12.000:
отм. низа +13.800:
Соответственно (распределенная):
отм. низа +4.800:
отм. низа +10.200:
отм. низа +12.000:
отм. низа +13.800:
Нагрузка от собственного веса подкрановой балки и крановогорельса составляет
где – характеристическое значение нагрузки от весаподкрановой балки, принимаемое 700 кг/м;
– характеристическое значение нагрузки от весакранового рельса, принимаемое по [2], табл.1, и равное 46.1 кг/м
Схема загружения элементов поперечной рамы постояннойнагрузкой приведена на рис.3.
Рис.3. Схема загружения элементов поперечной рамы постоянной нагрузкой (загружение № 1)
3.2.2. Снеговая нагрузка
Нормативная снеговая нагрузка определяется по формуле 5.2(3) [10]:
s=μi·Се·Сt·sk,
где μi– коэффициент формы снеговых нагрузок, определяемый всоответствии с рисунком 5.3 и таблицей 5.2 [10] как μ1(α);
Се– коэффициент окружающей среды, определяемый в соответствиис [7],[12] п. 5.2(7), принимая обычные условия местности;
Сt– температурный коэффициент, определяемый в соответствии с[7],[12], п. 5.2(7), принимаемыйСt=1.0.
sk- характеристические значения снеговой нагрузки на грунт в зависимости от высотыместности над уровнем моря. Определяется в зависимости от высоты местности над уровнем моря всоответствии с [12], п. 4.1(1). Значения высот над уровнемморя А берем из задания на курсовое проектирование.
Расчетная снеговая нагрузка на 1 м длины балки покрытия составляет:
Расчетная снеговая нагрузка на колонну составляет:
Схема загружения элементов поперечной рамы снеговой нагрузкойприведена на рис. 4.
Рис.4. Схема загружения элементов поперечной рамы снеговой нагрузкой (загружение № 2)
3.2.3. Ветровая нагрузка.
Базовое значение скорости ветра определяется в соответствии с [12],п. 4.2(2)P по формуле (4.1)
где – основное значение базовой скорости ветра, определяемое в соответствии с [13], рисунок НП.1, равное 23 м/с;
– коэффициент, учитывающий направление ветра, определяемыйв соответствии с [13], таблица НП.1.1. При расчетеконструкций поперечной рамы здания в курсовом проекте принимаем =1.0 (направление ветра 270°);
– сезонный коэффициент, значения которого приведены в [13], таблица НП.1.2. В курсовом проектированиипринимаем =1.0.
Средняя скорость ветра на высоте z (принимаем 16м, как высоту здания)над уровнем земли определяетсяв соответствии с [8], п. 4.3.1(1) по формуле (4.3)
где – коэффициент, учитывающий тип местности и определяемый в соответствии с [8], п. 4.3.2(1), принимая логарифмическийзакон изменения профиля скорости по высоте. В курсовом проектированиипринимаем IV тип местности (территории, в пределах которых, по крайней мере, 15 % поверхностипокрыто зданиями, высота которых превышает 15 м). Тогда
– орографический коэффициент. В курсовом проектированиипринимаем =1.0. Тогда:
Пиковое значение скоростного напора ветра на высоте z определяется в соответствии с [8], п. 4.5(1) по формуле (4.8)
где – интенсивность турбулентности на высоте z, определяемая всоответствии с [12], п. 4.4(1):
– плотность воздуха. В расчетах используем значениеплотности воздуха ρ =1.25 кг/м3;
– коэффициент экспозиции,определяется из графика на рисунке 4.2 [12]при =1.0для ровной местности, и составляет 1.5 при z = 16м
— значение среднего (базового) скоростного напора, определяемое по формуле [12] (4.10)
где – стандартное отклонение турбулентной составляющей скорости, определяемая всоответствии с [12], п. 4.4(1) по формуле (4.6):
где – коэффициент местности по формуле [8] (4.5) (см. выше);
– базовое значение скорости ветра по формуле [8] (4.1) (см. выше);
– коэффициент турбулентности, (см. примечание 2 [8], рекомендуемое значение =1.0).
Тогда:
Следовательно, пиковое значение скоростного напора ветра будет равно:
либо:
Ветровое давление, действующее на внешние поверхностиконструкций здания, определяется в соответствии с [8], п. 5.2(1) поформуле (5.1):
где –пиковое значение скоростного напора ветра на высоте , определяемое по формуле (4.8) [12]
– базовая высота для внешнего давления, определяемая по разделу7 [8]. При расчете поперечной рамы следует определять по рисунку 7.4[8]. При
–аэродинамический коэффициент внешнего давления,определяемый по разделу 7 [8]. При расчете поперечной рамы следуетопределять по таблице 7.1 с учетом данных рисунка 7.5 [8] с учетом отношения высоты здания h к длине пролета d. При
Тогда:
значение ветровой нагрузки на колонны определяется по формуле:
где – конструкционный коэффициент, определяемый по разделу 6 [8]. Согласно приложению D (рисунок D.2) [8], =0.90;
В – шаг колонн. Согласно заданию -- 6м. Тогда:
значение ветровой нагрузки на колонны с учетом панелей, расположенных выше отметки верхаколонн,определяется по формуле:
где –высота панелей, расположенных выше отметки верхаколонн, принимаемой 1.5м:
Схемы загружения элементов поперечной рамы ветровой нагрузкойприведены на рис. 5 и 6.
Рис.5. Схема загружения элементов рамы ветровой нагрузкой при расположениинаветренной стороны здания слева (загружение №3)