Компоновка конструктивной схемы одноэтажных промышленных зданий и статический расчет поперечной рамы

Сетка колонн одноэтаж каркасных зданий с мос­товыми кранами в зависимости от технологии производ­ственного процесса может быть: 12´18, 12´24, 12´30 или 6´18, 6´24, 6´30 м.

Шаг колонн принимается преимущественно 12 м. Если при этом шаге используются стеновые панели длиной 6 м, то по наружным осям кро­ме основных колонн устанавливают промежуточные (фахверковые) колонны. При шаге колонн 12 м возмо­жен шаг ригелей 6м с использованием в качестве про­межуточной опоры подстропильной фермы (рис. 10.5).

В целях сохранения однотипности элементов покры­тия, колонны крайнего ряда располагают так, чтобы разбивочная ось ряда проходила на расстоянии 250 мм от наружной грани колонны. Колонны край­него ряда при шаге 6 м и кранах грузоподъемностью до 30 т располагают с нулевой привязкой, совмещая ось ряда с наружной гранью колонны (рис.12.6,а). Ко­лонны торцов здания смешают с поперечной разбивочной оси на 500 мм (рис.12.6,б). При большой протяжен­ности в поперечном и продольном направлениях здание делят температурными швами на отдельные блоки.

Продольный температурный шов выполняют, как пра­вило, на спаренных колоннах со вставкой (рис. 12.6,в), при этом колонны у температурного шва имеют привяз­ку к продольным разбивочным осям 250 мм (или нулевую при 6 м). Поперечный температурный шов также выполняют на спаренных колоннах, но при этом ось тем­пературного шва совмещается с поперечной разбивочной осью, а оси колонн смещаются с разбивочной оси на 500 мм

Расстояние от разбивочной оси ряда до оси подкра­новой балки при мостовых кранах грузоподъемностью до 50 т принято l= 750 мм (см. рис. 3). Это расстоя­ние складывается из габаритного размера крана В, раз­мера сечения колонны в надкрановой части h₂ и требуе­мого зазора между габаритом крана и колонной С. На крайней колонне l=В +h₂ +С - 250.

Поперечная рама одноэтажного каркасного здания испытывает действие постоянных нагрузок от массы покрытия и различных временных нагрузок от снега, вертикального и горизонтального давления мостовых кранов, положительного и отрицательного давления ветра и др. (рис. 13.1).

Постоянная нагрузкаот массы покрытия передается на колонну как вертикальное опорное давление ригеля Р. Эту нагрузку подсчитывают по соответствующей гру­зовой площади. Вертикальная нагрузка приложена по оси опоры ригеля и передается на колонну при привязке наружной грани колонны к разбивочной оси 250 мм с эксцентриситетом (рис. 13.2):

в верхней надкрановой части е = 0,25/2 = 0,125 м (при нулевой привязке е= 0);

в нижней подкрановой части е = (h₁ - h₂)/2 - 0,125 (при нулевой привязке е=(h₁—h₂/2) при этом возникают моменты, равные М=Ре.

Временная нагрузка от снега устанавливается в соответствии с географическим районом строительства и профилем покрытия. Она также передается на колонну как вертикальное опорное давление ригеля Р и подсчитывается по той же грузовой площади, что и нагрузка от массы покрытия.

Временная нагрузка от мостовых кранов определя­ется от двух мостовых кранов, работающих в сближенном положении. Коэффициент надежности для определе­ния расчетных значений вертикальной и горизон-й нагрузок от мостовых кранов g_f = 1,1.

Вертикальная нагрузка на колонну вычисляется по линиям влияния опорной реакции подкрановой балки, наибольшая ордината которой на опоре равна единице. Одна сосредоточенная сила от колеса моста устанавли­вается на опоре, остальные силы располагаются в зависимости от стандартного расстояния между колесами крана (рис. 2.3). Максимальное давление на ко­лонну

Временная ветровая нагрузка. В зависимости от географического района и высоты здания устанавливают значение ветрового давления на 1м² поверхности стен и фонаря. С наветренной стороны действует положитель­ное давление, с подветренной — отрицательное. Стеновые панели передают ветровое давление на колонны в виде распределенной нагрузки.

(13.3)

где а — шаг колонн.

Неравномерную по высоте здания ветровую нагрузку приводят к равномерно распределенной, эквивалентной по моменту в заделке колонны.

Ветровое давление, действующее на фонарь и часть стены, расположенную выше колонн, передается в рас­четной схеме в виде сосредоточенной силы W.