Стальной каркас одноэтажного промышленного здания (стр. 5 из 9)
P0n= 2 кН/м2 – полезная нормативная нагрузка на тормозную балку;
b=12 м – шаг колонн;
bT=1 м – ширина тормозной конструкции.
– нормативное давление колес крана с противоположной от тележки стороны;где Q= 1000 кН – грузоподъемность крана;
Fnmax=450 кН – максимальное нормативное давление колеса крана;
GK= 1250 кН – масса крана с тележкой;
nK=4 – число колес с одной стороны одного крана.
Расчетная горизонтальная сила Т, передаваемая на колонну, определяется:
где
кН – нормативное значение горизонтального давления колеса мостового крана. 
Изгибающие моменты, возникающие по оси колонны от сил Dmax, Dmin равны:
Расчетная ветровая нагрузка в любой точке по высоте рамы будет равна:
с наветренной стороны:
с подветренной стороны:
,где
– коэффициент надежности по нагрузке;W0=0,38 кПа – нормативный скоростной напор в зависимости от ветрового района (III ветровой район);
се=0,8; се3=0,6 – аэродинамические коэффициенты (по прил. 4 СНиП «Нагрузки и воздействия»;
k – коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте.
Рис. 25. Схема изменения ветровой нагрузки по высоте
В=12 м – шаг колонн.
Тип местности – В.
Тогда ветровая нагрузка на высоте 10, 19,8 и 22,8 м равна:
Для удобства расчета фактическую линейную нагрузку заменяют эквивалентной, равномерно распределенной по высоте колонны.
Рис. 26. Ветровые нагрузки
Приближенно можно определить:
где
– коэффициент, зависящий от высоты здания. 
Ветровая нагрузка, которая действует на участке h' от низа ригеля до наиболее высокой точки здания, заменяется сосредоточенной силой, приложенной в уровне низа ригеля.
4.3 Определение расчетных усилий в сечениях рамы
Постоянная нагрузка.
Примем условно соотношение между моментами инерции нижней части колонны Iн, верхней части колонны Iв, и моментом инерции ригеля Iр.
, 
;Условно принимаем IВ=1.
Вычисляем параметры рамы:
, 
Сосредоточенный момент из-за смещения осей участков колонн
Рис. 27. Схема нагрузки рамы.
Рис. 28. Основная система метода перемещений
Каноническое уравнение для левого узла:
Узлам ненагруженной рамы дается смещение на угол φ = 1 и строится эпюра М на растянутых волокнах:
где
;КА = 0,667, КС = – 0,261, КВ = – 0,598 – коэффициенты для определения изгибающих моментов, определяемые по таблице 12.4 [2] в зависимости от параметров n и α.
Момент в ригеле:
Моменты от нагрузки на стойках (рис. 29, в):
Моменты на опорах ригеля определяются как в защемленной балке:
Определяем коэффициенты канонического уравнения из условия равновесия узлов:
Угол поворота
Строим эпюру моментов от постоянной нагрузки (рис. 29, г):
Строим эпюру Q (рис. 29, д):
Строим эпюру N (рис. 29, е):
Рис. 29. К расчету рамы на постоянную нагрузку: а – основная система; б – эпюра М1; в-эпюра Мр; г – эпюра М; д – эпюра Q; е – эпюра N
Снеговая нагрузка:
Находим сосредоточенный момент:
Каноническое уравнение:
Моменты от нагрузки на стойках:
Моменты на опорах ригеля определяются как в защемленной балке:
Определяем коэффициенты канонического уравнения:
; 
Угол поворота
Строим эпюру моментов от постоянной нагрузки:
Строим эпюру Q:
Строим эпюру N:
Рис. 30. Эпюры M, Q, N от действия снеговой нагрузки
Вертикальная нагрузка от мостового крана
Расчет проводится при расположении тележки крана у левой стойки.
Проверка возможности считать ригель абсолютно жестким:
Каноническое уравнение для определения смещения плоской рамы:
Раме дают единичное смещение на D=1 и определяют моменты и реакции от этого смещения:
Моменты и реакции на левой стойке от нагрузки:
Усилия на правой стойке можно получить аналогично или умножая усилия левой стойки на отношение:
Реакция верхних концов стоек:
Смещение плоской рамы:
Крановая нагрузка – местная, поэтому aпр¹1:
