Расчет и конструирование основных несущих конструкций одноэтажного промышленного здания в сборном варианте

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 31 Августа 2012 в 15:08, курсовая работа

Краткое описание

Схема фермы и основные геометрические размеры применительно к типовым фермам серии 1.463.1-16, марки 3ФС24-8.
Ширину панелей принимаем 3м. с таким расчетом, чтобы ребра плит покрытия опирались в узлы верхнего пояса.
Высота фермы принята 3280мм., что составляет H/L=3,28/24≈1/7.
Ширина сечения верхнего поясов b´h=300´300, нижнего пояса b´ h=300´360. Сечение раскосов принято b´h=200´150.

Содержание

1. Выбор конструктивных элементов и компановка здания.
2. Проектирование железобетонной сегментной фермы пролетом 24м. при шаге 12м.
2.1 Сбор нагрузок.
2.2 Расчет усилий в стержнях фермы от действия узловых нагрузок.
2.3 Расчет элементов фермы.
2.3.1 Расчет нижнего пояса.
2.3.2 Расчет верхнего пояса.
2.3.3 Расчет элементов решетки.
2.3.4. Расчет узлов фермы.
3. Статический расчет поперечной рамы.
3.1 Сбор нагрузок на среднюю колонну по оси В.
3.2. Определение усилий в колоннах
3.2.1 Геометрические характеристики
3.2.2 Определение усилий от собственного веса колонн.
3.2.3 Определение усилий от собственного веса подкрановой балки
3.2.4 Определение усилий от собственного веса покрытия
3.2.5 Определение усилий от снеговых нагрузок
3.2.6 Определение усилий в средней стойке поперечной рамы
от крановых нагрузок
3.2.7 Определение усилий от ветровой нагрузки
3.3 Составление расчетных сочетаний усилий на среднюю колонну.
4. Конструктивный расчет колонны
4.1 Расчет надкрановой части колонны
4.1.1 Расчет в плоскости изгиба
4.1.2 Расчет из плоскости изгиба
4.2 Расчет подкрановой части колонны
4.2.1. Расчет в плоскости изгиба
4.2.2 Расчет из плоскости изгиба
4.3 Расчет крановой консоли.
4.4 Проверка трещиностойкости и прочности колонны в стадия подъема, транспортирования и монтажа.
4.4.1 Расчет в стадии подъема.
4.4.2 Расчет в стадии транспортировки.
4.4.3. Расчет в стадии монтаж
5. Расчет внецентренно нагруженного фундамента
5.1 Определение размеров подошвы фундамента
5.2 Определение геометрических размеров фундамента
5.3 Расчет плитной части фундамента на продавливание
5.4 Расчет плитной части фундамента на поперечную силу.
5.5 Подбор арматуры
5.5.1 Определение площади арматуры плитной части фундамента
5.5.2 Расчет продольной арматуры подколонника
5.5.3. Расчет горизонтальных сеток стаканной части подколонника
5.6 Расчет подколонника на местное сжатие
5.7 Проверка трещиностойкости фундамента
5.7.1 Проверка нижнего сечения подколонника
5.7.2 Проверка плитной части фундамента

Вложенные файлы: 1 файл

Курсовой №2.doc

— 1.18 Мб (Скачать файл)

3.1 Сбор нагрузок на среднюю колонну по оси В.

3.1 Сбор нагрузок на среднюю колонну по оси В.

Крановые  нагрузки

Характеристики крана Пролет  А-Б Пролет  Б-В Пролет  В-Г
1 Грузоподъемность , т  16 16 16
2 Пролет  моста, м 16,5 16,5 22,5
3 Ширина  моста, м 5,6 5,6 5,6
4 База  колес крана, м  4,4 4,4 4,4
5 Общая масса крана, т 18,7 18,7 21,7
6 Масса тележки, т  3,7 3,7 3,7
7 Максимальное давление колеса, кН 140 140 150
8 Минимальное давление колеса, кН 30,2 30,2 34,9
9 Нормативное горизонтальное поперечное тормозное давление одного моста крана, кН 4,8 4,8 4,8

Расчетное максимальное и минимальное давление от четырех кранов на средние колонны:

DmaxАБ= DmaxБВ=0,7×140×1,1×0,95×2,95=302,1кН

DminАБ= DminБВ=0,7×30,2×1,1×0,95×2,95=65,2кН

DmaxВГ =0,7×150×1,1×0,95×2,95=323,7 кН

DminВГ =0,7×34,9×1,1×0,95×2,95=75,3 кН

Горизонтальная  нагрузка от поперечного торможения кранов

Т=0,85×1,1×0,95×4,8×2,95=12,6кН.

Ветровая  нагрузка

Нормативный скоростной напор ветра wo=0,38 кН/м2.

Аэродинамический  коэффициент с наветренной стороны с=0,8, с заветренной

с=-0,6, gf=1,4.

Расчетное погонное давление ветра на расстоянии z от уровня земли:

w(z)= gп×gf×wo ×c×k×B=0,95×1,4×0,38×0,8×12×k=4,85k;

w’(z)=0,95×1,4×0,38×0,6×12×k=3,64k.

Для типа местности В:   k=0,65(z=10 м);  k=0,738(z=14,4 м); k=0,774(z=16,2 м). 

w(10м)=4,85×0,65=3,15кН/м; 

w(14,4м)=4,85×0,738=3,58 кН/м; 

w(16,2м)=4,85×0,774=3,75кН/м; 

Момент  защемления :

Мзащ1=3,15×102/2+3,58×4,4(10+4,4/2)+3,75×1,8(14,4+1,8/2)=452,95кН/м

Мзащ2= wred×16,22/2;

Т.к. Мзащ1= Мзащ2, то wred=452,95/131,22=3,45кН/м.

С заветренной  стороны: w’red=-0,6×3,45/0,8=-2,6 кН/м.

Сосредоточенная сила на уровне верха колонны от ветровой нагрузки:

(W+W’)=(3,45+2,6) ×1,8=10,9кН. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3.2. Определение усилий в колоннах

3.2.1 Геометрические характеристики

  Крайняя колонна Средняя колонна 
Общая высота колонны 14,6м
Надкрановая часть 4,5м
подкрановая часть 10,1м
a 4,5/14,6=0,308
Момент  инерции сечения надкрановой  части  0,4*0,63/12=0,0072м4 0,4*0,63/12=0,0072 м4
Момент  инерции сечения подкрановой  части 0,4*0,93/12=0,0243м4 0,4*0,93/12=0,0243 м4
Вспомогательный коэффициент для расчета сплошных ступенчатых колонн 0,3083×(0,0243/0,0072-

-1)=0,072

0,3083×(0,0243/0,0072-1)=0,072
Смещение  геометрических осей сечений верха  и низа колонны екр=(0,9-0,6)/2=0,15 еср=0

3.2.2 Определение усилий от собственного  веса колонн.

3.2.3 Определение усилий от собственного веса подкрановой балки.

есв=0,75м, Gсв=43,2кН.

3.2.4 Определение усилий от собственного веса покрытия

Нагрузка  от фермы пролетом 18 м: Ng1=443,05 кН.

                 от фермы пролетом 24 м: Ng2=614,25 кН.

Нагрузки приложены с эксцентриситетом е1=15 см.

Изгибающий  момент от разности давлений ферм: М=(614,25-443,05)×0,15=25,68 кН×м

Горизонтальная  реакция от М по прил. 9 [5] поз.2: В=3×25,68×(1+0,072/0,308)/(2×14,6(1+0,072))=3,04 кН.

3.2.5 Определение усилий от снеговых нагрузок

Нагрузка  с ½ пролета БВ (18 м): Ng1=20,52×9=184,68кН.

                с ½  пролета ВГ (24 м): Ng2=20,52×12=246,24кН.

Нагрузки  приложены с эксцентриситетом е1=15 см.

Изгибающий  момент от разности давлений ферм: М=(246,24-184,68)×0,15=9,234 кН×м

Горизонтальная  реакция от М по прил. 9 [5] поз.2: В=3×9,234×(1+0,072/0,308)/(2×14,6(1+0,072))=1,09 кН.

3.2.6 Определение усилий в средней стойке поперечной рамы

от  крановых нагрузок

а) Dmax от двух кранов в пролете БВ

Узловой момент, создаваемый разностью вертикальных давлений:

М=(-302,1+75,3)×0,75=-170,1 кН×м;

Горизонтальная  реакция от М по прил. 9 [5] поз.3:

В=3×170,1×(1-0,3082)/(2×14,6×(1+0,072))=14,76 кН;

 

б) Dmax от двух кранов в пролете ВГ

Узловой момент, создаваемый разностью вертикальных давлений: М=(323,7-65,2)×0,75=193,86 кН×м;

Горизонтальная  реакция от М по прил. 9 [5] поз.3:

В=-3×193,86×(1-0,3082)/(2×14,6×(1+0,072)=-16,82кН;

в) Dmax от четырех кранов

Узловой момент, создаваемый разностью вертикальных давлений:

М=(323,7-302,1)×0,75=16,2 кН×м;

Горизонтальная  реакция от М по прил. 9 [5] поз.3:

В=-3×16,2×(1-0,3082)/(2×14,6×(1+0,072))=-1,41 кН;

г) Горизонтальная крановая нагрузка Т справа налево

Т=12,6 кН.

Величина  горизонтальной реакции при торможении справа налево по прил. 9 [5] поз.4:

В=12,6×(1-0,308)/ (1+0,072)=8,13 кН.

При изменении  направления горизонтальной нагрузки усилия в стойке будут обратно симметричны 
 
 
 
 
 
 

Информация о работе Расчет и конструирование основных несущих конструкций одноэтажного промышленного здания в сборном варианте