Сборные железобетонные конструкции одноэтажного промышленного здания, страница 3

Нагрузки на покрытие приведены в табл. 1. При грузовой площади

А_кр=12×18/2=108 м²,

постоянная нагрузка на крайнюю колонну от веса покрытия

N₁=4,32×108=466,56 кН.

Собственный вес фермы по п.13 приложения 3 равен 78 кН. нагрузка на колонну от нее при g_f= 1,1

N₂=1,1×78/2=42,9 кН.

Суммарная расчетная нагрузка на крайнюю колонну от веса покрытия

N=N₁ + N₂=466,56 + 42,9= 509,46 кН.

Сила N приложена на расстоянии 600-(600-250-30)/2 = 440 мм от разбивочной оси, ее эксцентриси­тет относительно геометрической оси надкрановой части колонны

е₁=440– h_в/2=440 – 600/2=140 мм.

По карте определяем, что г. Иркутск расположен во II-м снеговом районе с нормативным значе­нием нагрузки от веса снегового покрова s₀=0,7 кПа. Тогда кратковременная расчетная нагрузка на крайнюю колонну от веса снегового покрова

=1,4×0,7×108=105,84 кН.

Она приложена к верху колонны с тем же эксцентриситетом е₁= 140 мм.

Грузовая площадь средней колонны вдвое больше, чем крайней, поэтому вдвое возрастают нагрузки от покрытия, веса стропильных ферм и снега. В итоге, N =1018,92 кН, Р = 211,68 кН. При одинаковых пролетах по обе стороны колонны, нагрузки на нее слева и справа будут одинаковыми, следовательно, силы N и Р приложены по оси колонны с эксцентриситетом е₁ = 0.

2.2 Ветровая нагрузка

Величину нормативного давления ветра w₀ определяют по СНиП 2.01.85 – 85^* в зависимости от географического района и типа местности: А – открытая, В – городские территории и лесные массивы, С – городские районы с высотой застройки более 25м. С увеличением высоты здания ветровое давление возрастает, что учитыва­ется поправочным коэффициентом k, а коэффициентом с_е учитывают аэродинамическое сопротив­ление. Таким образом, величину распределенной по площади нормативной нагрузки опре­деляют из выражения

.

Для расчета рамы нагрузка должна быть представлена в виде погонной нагрузки q_w, собираемой с грузо­вой полосы стены шириной l:

,

где g_f=1,4 – коэффициент надежности по нагрузке.

Поскольку эпюра ветровой нагрузки w_m имеет сложную форму, ее для упрощения расчета заме­няют на прямоугольную, но с условием, чтобы изгибающие моменты М в заделке колонны были равными.

Ветровое давление на шатер покрытия  заменяю сосредоточенной силой W; которую прикладывают к верху колонн. При действии ветровой нагрузки реакциями N пренебрегают по их малости. Учитывая, что ригели имеют бесконечную продольную жесткость, силы W и W^/ суммируют и прикладывают в одной точке.

Требуется определить ветровую нагрузку на поперечную раму двухпролетного здания в г. Барнауле

Исходные данные: тип местности В (городская территория), высота ферм на опоре 900 мм, высота плит 450 мм, толщина кровли 220 мм. Тогда высота вертикальной части шатра Н_ш = 900 + 450 + 220 = 1570 мм.

По карте определяем, что Иркутск расположен в III-м ветровом районе с норматив­ным значением ветрового давления w₀ = 0,38 кПа. Находим, что при высоте до 5м - k₁ = 0,5, при высоте 10м - k₂ = 0,65, при высоте 20м - k₃ =0,85. Принимаем аэродинамические коэффициенты с_е = 0,8 с наветренной стороны и с_е3=0,55 с подветренной. Находим значения поправочных коэффициентов на уровне низа шатра (при высоте здания до верха колонны 9,6 м).

к_н=(к₂ – к₁) ×0,4/9,6+ к₁= 0,65 - (0,65 – 0,5) ×0,4/5 =0,638

и на уровне верха шатра

к_в= (0,85 – 0,65) × 1,17 /10 + 0,65 = 0,6734.

 Расчетные значения W определяем из объема фигуры ветрового давления на шатровую часть:

,

W=0,5× (0,638 + 0,6734) ×(0,8 + 0,55) ×1,57×12×1,4×0,38=8,87 кН.