Проект производственного здания
Применение различный конструкционных материалов в промышленном и гражданском строительстве. Компоновка конструктивных элементов при проектирование здания. Определение усилий в элементах фермы и подбор сечений. Защита древесины от гниения и возгорания.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 28.02.2014 |
Размер файла | 1,3 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
По приложению определяем аэродинамический коэффициент для наветренной и подветренной стороны здания:
для наветренной Се = +0,8 H/L=7.5 / 15=0.5 0.5
для подветренной Се3 = - 0,5. b/L =36/15=2.4 > 2
Коэффициент надежности для ветровой нагрузки определяем по п. 6.11 он составит 1.4 Расчетные значения погонной ветровой нагрузки для активного и пассивного давления:
W+ = 0,38 * 0,4 * 0,8 * 1,4 * 4 * = 0,68 (кН/м)
W- = 0,38 * 0,4 * (-0,5) * 1,4 * 4 = - 0,42 (кН/м)
Ветровая нагрузка, передаваемая от покрытия, расположенного вне колонны:
W+ = w+ * hоп = 0,68 * 0,9 =0,61 (кН)
W- = w- * hоп = 0,42 * 0,9 = 0,37 (кН)
5.2 Определение расчетных усилий
Рама один раз статически неопределимая система. За неизвестное принимаем продольное усилие «Х» в ригеле, которое определяем для каждого вида загружения отдельно:
- от ветровой нагрузки, приложенной в уровне ригеля
Хw = 0,5 * (W+ - W-) = 0,5 * (0,61 - 0,37) = 0,12 кН
- от ветровой нагрузки на стены:
xu=3/16*H*(W+- W-)=3/16*7.5*(0.61-0.37)=0.336 кН
Изгибающие моменты в заделке стоек:
Мп = +0.61*7.5-(0.068+0.25)*7.5=19.75 кН
Мпр = +0.37*7.5-(0.068+0.25)*7.5=10.85 кН
Продольные силы в заделке стоек:
NП=Nпр=(qсп+qсв+S)*0.5*L*b+Pck=(0.68+0.154+2.4)*0.5*15*6+10.48=156.01кН
Таким образом, расчетные усилия для расчета колонны составят:
М = 19.75 кНм и N = 156 кН.
Расчет колонны на прочность в плоскости рамы.
Расчетная длина колонны в плоскости рамы
l0 = 2,2 * Н = 2,2 * 7.5 =16.5 м
Площадь сечения колонны
АНТ = Абр = hк * bк = 0,594 * 0,325 = 0,193 м2
Момент сопротивления прямоугольного сечения
Wвр=bн* =0.325* =0.026 м2.
Гибкость колонны в плоскости рамы:
лк=l0 /rk = l0 / (0.289 *hk) =16.5 / (0.289*0.594)=96.49 >70
следовательно коэффициент продольного изгиба определяем по формуле
цk=3000/ лк2=3000/992=0.306
Для сосновой древесины второго сорта и при принятых размерах поперечного сечения по табл. 3 находим расчетное сопротивление сжатию Rc = 15 Мпа. По п. 3.2. находим коэффициенты условий работы: mн = 1,2; md = 0,93. Окончательное значение расчетного сопротивления составит:
Rс = 15 * 1,2 * 0,93 = 16.74 Мпа
Найдем значение коэффициента x:
о= 1- =0.84
Найдем значение изгибающего момента от действия поперечных и продольных нагрузок
Мд=М/о=19.75/0.84=23.51 кНм
Найдем нормальные напряжения и сравним их с расчетным сопротивлением
?с=+Rc ; ?с==1.70МПа<16.74МПа т.е.
прочность обеспечена с большим запасом прочности. Однако, оставляем ранее принятые размеры поперечного сечения, исходя из необходимости ограничения гибкости.
Расчет крепления колонны к фундаменту с помощью анкеров
Клеевой шов проверяем по формуле:
ф=Q*S / Iбр*bрасч*о= кН/см2
S=b*h2/8=32,5*59.42/8=14 141 см3 Iбр= b*h3/12=32.5*59.43/12=567 624 см4
Rск=0.15 кН/см2 расчетное сопротивление скалыванию древесины вдоль волокон.
Колонны крепятся к фундаменту с помощью анкерных болтов.
Анкерные болты рассчитываются по максимальному растягивающему усилию.
Напряжения на поверхности фундамента определяются по формуле:
?=-Nn /F ±Md / Wбр =
Напряжение сжатия ?max=
Напряжение растяжения ?min=
Длину участка (Х) эпюры сжимающих напряжений вычисляют по формуле
Х= ?min *hн/ (?min+ ?max)=
Расстояние между продольной осью и центром тяжести эпюры сжимающих напряжений а=0.5 * hн -Х/3=
Так как относительный эксцентриситет
e= Md/ Nn= >hн/6= то е= hн-Х/3-S0=
Момент Md=М/о = кН*м
Где о=1-л2 Nn / 3000*Rc*F=
Площадь F=b* hн=
Усилие в анкерных болтах Za=(Md- Nn*a)/e=
Требуемую площадь поперечного сечения (брутто) анкерных болтов определим по формуле Ftp= Za*гn / Rbt*m1*m2=
Принимаем по 2 анкерных болта с каждой стороны d= мм из стали 09Г2С.
Площадь двух болтов
F=2*р *d2/4= > Ftp=
Список литературы
1. СНиП II-25-80. Деревянные конструкции. Минстрой России. М.: ГП ЦПП, 1995.
2. СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия. М.: ФГУП ЦПП, 2005.
3. СНиП 23-01-99*. Строительная климатология / Госстрой СССР, М.:ЦИТП Госстроя СССР, 1986. 36 с.
4. Деревянные конструкции. Примеры расчета и конструирования. Учебное пособие. В.Д. Ли. Г. Томск Издательство ТПУ 2009.
5. СНиП 2.01.02-85* Противопожарные нормы. Госстрой СССР, М.
6. СНиП II-23-81* Cтальные конструкции / Госстрой СССР, М.:ЦИТП Госстроя СССР, 1991. 96 с.
7. Конструкции из дерева и пластмасс. Примеры расчета и конструирования. Учеб. Пособие для вузов / Под редакцией Иванова В.А. 3-е изд. Киев: Вища школа. Головное изд-во, 1981. 392 с.
8. СНиП 2.03.11-85. Защита строительных конструкций от коррозии. Госстрой СССР, М.
9. Руководство по изготовлению и контролю качества деревянных клееных конструкций. Москва: Стройиздат, 1982.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Характеристика здания, его шатровая функция над хоккейным кортом. Особенности расчетов панели, подбор сечений, геометрическая схема фермы. Сущность ответственности при эксплуатации деревянных конструкций, методы предотвращения гниения древесины.
дипломная работа [450,3 K], добавлен 09.11.2010Компоновка каркаса, сбор нагрузок на поперечную раму каркаса. Расчетная схема рамы, определение жесткости элементов. Анализ расчетных усилий в элементах поперечной рамы. Компоновка системы связей. Расчет стропильной фермы, определение усилий, сечений.
курсовая работа [3,8 M], добавлен 04.10.2010Расчет и конструирование железобетонной колонны, промежуточной распорки, сечений элементов фермы, растянутого раскоса, стоек, фундамента под среднюю колонну. Проектирование стропильной сегментной фермы, определение нагрузок и усилий в элементах фермы.
курсовая работа [841,9 K], добавлен 05.06.2012Расчет несущей ограждающей конструкции. Расчетные характеристики материалов. Геометрические характеристики сечения балки. Конструкционные и химические меры защиты деревянных конструкций от гниения и возгорания. Проектирование сечений элементов фермы.
курсовая работа [175,2 K], добавлен 12.12.2012Монтажная схема каркасного производственного здания. Назначение размеров конструктивных элементов. Определение усилий в несущих элементах здания. Конструирование железобетонной предварительно напряженной балки покрытия. Усилия предварительного обжатия.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 16.12.2012Компоновка конструктивной схемы каркаса здания. Правила расчета схемы поперечной рамы. Определение общих усилий в стержнях фермы. Расчет ступенчатой колонны производственного здания. Расчет и конструирование подкрановой балки, подбор сечения балки.
курсовая работа [565,7 K], добавлен 13.04.2015Геометрические параметры: расчетный пролет фермы, высота здания, строительный подъем, длина верхнего пояса по скату, длина раскосов и стойки. Расчет ограждающих конструкций покрытий. Определение усилий в элементах фермы. Конструирование и расчет узлов.
курсовая работа [493,3 K], добавлен 02.06.2012Компоновка однопролетной поперечной рамы, методика сбора загрузок. Расчет и конструирование подкрановой балки, стропильной фермы. Определение усилий в элементах, подбор и проверка сечений стержнем, расчет сварных соединений. Нагрузка от мостовых кранов.
курсовая работа [516,2 K], добавлен 19.04.2015Компоновка конструктивной схемы одноэтажного промышленного здания. Сбор нагрузок на поперечную раму; определение усилий в колоннах; расчёт прочности надкрановой и подкрановой частей колонны. Определение усилий в элементах стропильной фермы и фундамента.
курсовая работа [4,3 M], добавлен 04.04.2012Определение нагрузок на ферму, усилий в стержнях фермы с помощью SCAD. Подбор сечений стержней фермы для одноэтажного промышленного здания. Узел сопряжения фермы с колонной. Пространственная жесткость каркаса. Узловая нагрузка на промежуточные узлы фермы.
контрольная работа [394,4 K], добавлен 17.04.2014Определение компоновочных размеров поперечной рамы стального каркаса здания. Расчёт стропильной фермы, составление схемы фермы с нагрузками. Определение расчётных усилий в стержнях фермы. Расчёт и конструирование колонны. Подбор сечения анкерных болтов.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 15.04.2019Компоновка конструктивной схемы каркаса производственного здания. Определение нагрузок, действующих на поперечную раму. Статический расчет однопролетной поперечной рамы. Определение расчетных длин, сечений и базы колонны. Расчет и конструирование фермы.
курсовая работа [507,3 K], добавлен 17.05.2013Конструктивная схема дощатого настила. Неразрезной спаренный прогон из досок. Расчет сегментной клеедеревянной фермы. Определение усилий от равномерно распределенной нагрузки. Вычисление слагаемые изгибающих моментов. Подбор сечений элементов фермы.
курсовая работа [849,0 K], добавлен 04.03.2015Компоновка конструктивной схемы каркаса здания. Нагрузки, действующие на прогон. Максимальный изгибающий момент. Конструирование стропильной фермы. Статический расчет рамы каркаса здания и внецентренно нагруженной крайней колонны производственного здания.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 14.09.2015Компоновка конструктивной схемы проектируемого здания с деревянным каркасом. Выбор несущих и ограждающих строительных конструкций. Пространственная жесткость здания. Защита конструкций от возгорания, гниения и поражения биологическими вредителями.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 03.11.2010Подбор конструкций поперечной рамы: фахверковой колонны, плит покрытия, стеновых панелей, подкрановых балок, сегментной фермы. Компоновка поперечной рамы. Определение нагрузок на раму здания. Конструирование колонн. Материалы для изготовления фермы.
курсовая работа [571,4 K], добавлен 07.11.2012Компоновка конструктивной схемы каркаса. Расчет поперечной рамы каркаса. Конструирование и расчет колонны. Определение расчетных длин участков колонн. Конструирование и расчет сквозного ригеля. Расчет нагрузок и узлов фермы, подбор сечений стержней фермы.
курсовая работа [678,8 K], добавлен 09.10.2012Проект несущих конструкций одноэтажного промышленного здания. Компоновка поперечной рамы каркаса здания, определение нагрузок от мостовых кранов. Статический расчет поперечной рамы, подкрановой балки. Расчет и конструирование колонны и стропильной фермы.
курсовая работа [1018,6 K], добавлен 16.09.2017Компоновка поперечной рамы двухпролетного с открытыми тоннелями здания. Геометрия и размеры колонн, определение усилий от нагрузок на них. Проектирование стропильной безраскосной фермы покрытия. Расчет прочности двухветвевой колонны и фундамента под нее.
курсовая работа [5,0 M], добавлен 16.07.2011Разработка конструктивной схемы здания. Расчет и конструирование сборной панели перекрытия. Определение усилий в элементах поперечной рамы здания. Конструирование сборного неразрезного ригеля, колонны первого этажа и фундамента под нее, перекрытия.
курсовая работа [478,7 K], добавлен 28.07.2015