Определение геометрических размеров фермы. Статический расчет. Расчет узлов, страница 4

Собственный вес стойки определяем ориентировочно: Для надкрановой части при диаметре брёвен dбр=20см,

где Fб=πr²=0,0314м²=314,2см² - площадь сечения бревна,

γ=500кг/м³-объёмный вес древесины,

S=6м-шаг рам,

n=1,1-коэффициент перегрузки,

k=1,1-коэффициент, учитывающий вес металлических частей

(Fб* γ* S)/hв – вес обвязки, отнесённой к 1 пог. м стойки

Для подкрановой части при тех же диаметрах брёвен и сечении решётки 8x18 см:

gн=[4Fб+Fр(lст+lр)]γ*n *k1=[4*0,01314+0,01444*(1,65+1,75)]500*1,1*1,15=110,4кг/пог.м=1,10кН/пог.м где Fр =0,08*0,18=0,0144м²-площадь сечения решётки,

lст=hо+2dбр=1,65м – длина стойки решётки,

lр=1,41hо=1,76м – длина раскоса решётки, при угле наклона α=45°

k1 = 1,15 – коэффициент, учитывающий вес металлических частей.

Вертикальная нагрузка на верхнюю часть стойки составляет (кг):

Остекление с переплётами (33*1,2*3,6)

143

Собственный вес стены передающийся через ригель на отметки +7.1  48[(11,24-7,1)*6 – 1,2*3,6]

984,96

Собственный вес стойки 85*2,45

208,25

Собственный вес ригеля (41*26+12,1*24)*6*0,5

4069,2

Итого

Р1=5405,41кг

Снег на покрытии (с учётом свеса карниза) 98*0,5*26*6

Рсн=7644кг

Вертикальная нагрузка на нижнюю часть стойки на шатровую ветвь (кг):

Верхняя часть стойки

Р1=5405,41

Остекление с переплётами (33*2*1,8*3,6)

428

Собственный вес стены передающийся через ригель на отметки +1,6 48[(7,1-1,6)*6 – 2*1,8*3,6]

961,92

Собственный вес стойки 110,5*0,5*5,85

323,2

Итого

Р2=7118,53кг

Определяем нагрузку на подкрановую ветвь. Собственный вес подкрановой балки может быть предварительно определён по формуле:

Входящая в формулу эквивалентная нагрузка определяется как равномерно распределённая нагрузка, создающая момент Mmax, равный наибольшему моменту от крановой нагрузки. При пролёте балки lкр=6м и при базе крана в 3,5 м учитывается лишь один груз в середине пролёта.

Наибольшее давление колеса для крана грузоподъёмностью 5т и пролётом l=22м

Pmax=8200 кг, gт=2200 кг.

откуда

где ксв=7 – коэффициент собственного веса шпренгельной балки.

Собственный вес подкрановой балки и рельса 132*6=792кг

Собственный вес стойки 110,5*0,5*8,77=484,5 кг

В итоге получаем Р3=792+484,5=1277кг.

Максимальное давление от двух кранов на стойку

Dmax=n*Pmax*∑yi=1.3*8200*(1.0+0.7+0.3)=21320кг где n=1,3 – коэффициент перегрузки для крановой нагрузки

∑yi – сумма ординат линии влияния давления колёс крана. (рис 4.)

Рис.4. Линия влияния давления крана на стойку

Ветровая нагрузка, учитываемая в расчёте рамы, определяется для вертикальных участков покрытия и стен; отрицательное давление на наклонных участках кровли не учитывается (по СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия», гл. II-б п.4)

Нормативная ветровая нагрузка определяется по формуле:

где k-аэродинамический коэффициент, определяемый в зависимости от профиля крыши и здания;

Q – скоростной напор ветра.

Для местности типа Б скоростной напор ветра на высоте до 5 м Q=0,5кН/м² , 10 м Q=0,65кН/м², тогда для высоты 11,77м Q=0,6кН/м² (по интерполяции).

На рис 5 даны аэродинамические коэффициенты и распределение ветровой нагрузки по высоте здания.

Расчётная ветровая нагрузка на поперечную раму представлена на рис. 6, на котором сосредоточенная нагрузка от ветра на уровне нижнего пояса ригеля с наветренной стороны

W1=nkQF=n*0.8*Q*h1'*S=1,2*0,8*46*2,64*6=700кг.

Где n = 1,2 -  коэффициент перегрузки для ветровой нагрузки,

h1'=11,24-8,6=2,64м

Сосредоточенная нагрузка от ветра на уровне нижнего пояса ригеля с подветренной стороны:

W1'=nkQF=n*0.8*Q*h1'*S=1,2*0,6*46*2,64*6=525кг.

Равномерно распределённая нагрузка от ветра с наветренной стороны:

q1= nkQS=1,2*0,8*45*6=260 кг/пог.м

Равномерно распределённая нагрузка от ветра с подветренной стороны:

q1'= nkQS=1,2*0,6*45*6=194 кг/пог.м