2. Компоновка каркаса производственного здания

3.1 Подбор материала подкрановой балки. Расчетная схема крановой нагрузки

Расчет подкрановых балок для однопролетного производственного здания начинаем с выбора материала подкрановой балки. Нормами проектирования установлены рекомендуемые материалы для сварных конструкций (включая и подкрановые балки), подвергающихся непосредственному воздействию динамических, вибрационных или подвижных нагрузок.

Принимаем для подкрановой балки сталь C275 по ТУ 14-1-3023-80. Расчетное сопротивление R_y =260 МПа.
Нагрузки от кранов передаются на подкрановую балку через колеса. Расчет подкрановой балки ведем на нагрузки от двух сближенных кранов. На рисунке 3.1 приведены схемы крановой нагрузки для кранов заданной грузоподъемности.

Рисунок 3.1 – Схема крановой нагрузки для кранов грузоподъемностью 80; 100; 125 т.

Справочные данные о кранах нашей грузоподъемности с учетом групп режимов работы /3/ берем в табл.1: Fⁿ_к1 =528; Fⁿ_к2=567 кН.
3.2 Определение нагрузок на подкрановую балку

Определяем поперечные горизонтальные усилия на колесе крана по формуле /2/, для групп режимов работы кранов 1К-4К:

(3.1)
где n₀ – число колес с одной стороны крана;
G_T – вес тележки крана
кН
кН
Расчетные значения вертикальных и горизонтальных усилий на колесе крана определяем по формулам /2/

; ; (3.2)
; .
где γ_n - коэффициент надежности по назначению; устанавливается в зависимости от класса ответственности здания /1/, (табл. 4, прил.); принимаем γ_n = 0,95;
γ_f- коэффициент надежности по нагрузке; для крановых нагрузок принимаем равным 1,1 /3/;
ψ - коэффициент сочетания нагрузок /3/, (табл. 5, прил.); принимаем ψ = 0,85;
k₁ и k₂ - коэффициенты динамичности, учитывающие ударный характер нагрузки при движении крана по неровностям пути и на стыках рельсов и принимаемый в зависимости от группы режимов работы крана и длины подкрановой балки /3/, (табл. 6, прил.); принимаем k₁ = 1,0 и k₂ = 1,0.
F_k1 = 0,951,10,851,0528 = 469 кН,
F_k2 = 0,951,10,851,0567 = 4503,64 кН,
T_k1 = 0,951,10,851,020,09 = 17,84 кН
T_k2 = 0,951,10,851,020,09= 17,84 кН.