Сбор нагрузок на колонну среднего ряда

Размещено на http://www.allbest.ru/

Расчетно-графическая работа

Дисциплина: Строительные конструкции с элементами статики

Сбор нагрузок на колонну среднего ряда

Выполнил:

Коровин Ф.А.

Проверил:

Воробьева И.В.

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2016



Исходные данные

1. Сбор нагрузок от собственного веса кровли

2. Сбор нагрузок от собственного веса покрытия

3. Сбор нагрузок от конструкций перекрытия 2-го этажа

4. Сбор нагрузок от конструкций перекрытия 1-го этажа

5. Определение грузовой площади

6. Определение собственного веса колонны

7. Определение собственного веса балок

8. Определение суммарных нагрузок и воздействий на колонну среднего ряда

9. Определение расчетных отметок и размеров

Лист 1: Разрез здания

Лист 2: План второго этажа на отметке 4.040

Задание на проектирование и исходные данные.

Задание на проектирование: рассчитать несущую способность и подобрать сечение для деревянной стойки стропильной системы гражданского здания.

1. Район проектирования - г. Хабаровск

2. Назначение здания - Салон красоты

3. Размеры в цифровых осях

1-3- 5,150

2-3- 5,250

2-3- 5,450

4. Размеры в буквенных осях

А-Б- 6,180

Б-В- 6,080

5. Размеры колонны - 31Ч31

6. Порода древесины - кедр красноярский

7. Сорт древесины - I сорт

8. Состав кровли:

1 Металлочерепица - 0,8 кПа

2 Обрешетка - с=535кг/м3; bЧh=125Ч50 мм; а=0,45 м

3 Стропильная нога - с=535кг/м3; bЧh=125Ч200 мм; а=0,9 м

Состав покрытия:

1 Гравий, втопленный в битум, t=27 мм; с=1070 кг/м3

2 4-х слойный рубероидный ковер -1 слой рубероида - 0, 018 кПа

3 Цементно-песчаная стяжка, t=44 мм; с=1141 кг/3

4 Керамзит, t=240 мм; с=480 кг/м3

5 Гидроизоляция -0,031 кПа

6 Пустотная плита ПК -3,25 кПа

Состав перекрытия II этажа:

1 Паркет - t=29 мм; с=740 кг/м3

2 Лага - bЧh=80Ч80, а=800 мм

3 Плита ПК -3,18 кПа

Состав перекрытия I этажа:

1 Паркет - t=29 мм; с=740 кг/м3

2 Лага - bЧh=80Ч80, а=800 мм

3 Плита ПК -3,18 кПа

4 Грунт основания - супесь, t=0,107 мм; с=1,74 т/м3

9. Угол наклона кровли б=14°

Сбор нагрузок

Собственный вес кровли

N = Nн Ч ?f

Nмет. = 0,8 Ч 1,05 = 0,84 кПа

Собственный вес обрешетки

Nнобр. =

,

=0,125х0,05 м

Nнобр. = = 0,0729 кПа

Nобр. = 0,0729 Ч 1,1 = 0,0802 кПа

Собственный вес стойки

Nнст =

,

=0,125х0,15 м

,

Nнст=

Nнст =0,109 кПа

Nст = Nнст

Nст = 0,109=0,12 кН

Собственный вес стропильной ноги

Определение высоты покрытия

hпок. = hc Ч hк Ч hцпс Ч hпод Ч hиз Ч hпк

hпок. = 0,027 + 0,024 + 0,044 + 0,024 + 0,012 + 0,22 = 0,566 м

Определение высоты стойки

l=6,180; б=14°



Hст. = l Ч tg б

Hст. = 6,180 Ч tg(14°) = 1,5408

Нормативная нагрузка от собственного веса стойки

Nнст. =VЧг

,

V= b Ч h Чl

Nнст. = 0,125 Ч 0,125 Ч 1,5408 Ч 0,535 Ч 9,81 = 0,1263 кН

Расчетная нагрузка от собственного веса стойки

Nст = Nнст

Nст. =0.1263Ч1,1=0, 1389кН

Снеговая нагрузка

Район II

S = SgЧм

м = 1

S = 1,2 Ч 1 = 1,2 кПа

Sн = S Ч ?f

Sн = 1,2 Ч 0,7 = 0,84 кПа

Сбор нагрузок от веса кровли без учета стойки

Nн = Nнмет. + Nнобр. + Nнстр. + Sн

Nн = 0,8 + 0,0729+0,109 + 0,84= 1,822кН



N = Nмет. + Nобр. + Nстр. + S

N = 0,84 + 0,0802+ 0,12+ 0, 84 = 1,88кН

Собственный вес покрытия

tгр - 27 мм = 0,027 м

сгр - 1070 кг/м3 = 1,070 т/м3

tцпс - 44 мм = 0,044 м

сцпс. - 1141 кг/м3 = 1,141 т/м3

Nнруб - 0,018 кПа

Nкер - 240 мм = 0,24 м

Скер - 480 кг/м3 = 0,480 т/м3

Nнпар - 0,031 кПа

Nнплит - 3,25 кПa

Собственный вес гравия

N = Nн Ч ?f

Nнгр = t Ч г

Nнгр= 0,027 Ч 1,070 Ч 9,81 = 0,283 кН

Nгр= 0,283 Ч 1,3 = 0,368кН

Собственный вес рубероидного ковра

Nнруб = Nн Ч ?f ; Nн=4 Ч 0,018=0,072 кН

Nруб = Nн Ч 1,3 = 0,72Ч1,3 = 0,094 кН

Собственный вес цементно-песчаной стяжки

Nнцпс = t Ч г

Nнцпс = 0,044 Ч 1,141 Ч 9,81 = 0,493 кН



Nцпс= NнцпсЧ ?f

Nцпс = 0,4925 Ч 1,3 = 0,640 кН

Собственный вес керамзита. кровля покрытие колонна балка

Nнк = t Ч г

Nнк = 0,24 Ч 0,480 Ч 9,81 = 1,130 кН

Nк = NнкЧ гf

Nк = 1,1301 Ч 1,2 = 1,356 кН

Собственный вес гидроизоляции

Nнг=0.031кН

Nг = Nн Ч гf

Nг = Nн Ч 1,2 = 0,031 Ч 1,2 = 0,037 кН

Собственный вес пустотной плиты

Nнпк=3,25кН

Nпк = Nн Ч гf

Nпк = Nн Ч 1,1 = 3.25 Ч 1,1 = 3.575 кН

Временная нагрузка

Nнвр=0,7кН

Nвр = Nн Ч гf

Nвр = Nн Ч 1,1 = 3.25 Ч 1,1 = 0,91 кН

Сбор нагрузок



Nн = Nнгр. + Nнцпс. + Nнруб. + Nнкер. + Nнпар. + Nнплит. + Nнчер.

Nн = 0,283 + 0,72+ 0,493 + 1,130 + 0,031 + 3,25 + 0,7 = 6,606 кН

N = Nгр. + Nцпс. + Nруб. + Nкер. + Nпар. + Nплит. + Nчер.

N = 0,368 + 0,094 + 0,640 + 1,356 + 0,037 + 3,575 + 0,91 = 6,98 кН

Сбор нагрузок от конструкций перекрытия II-го этажа

Определение нагрузок от паркета

Nн = t Ч ?

? = с Ч g

с = 740 кг/м3 = 0,74 т/м3

t = 29мм = 0,29м

? = 0,74 Ч 9,81 = 7,2594 кпа/м3

Nнпрк = 0,29 Ч 7,2594 = 0,212 кПа

Nпрк = 0,2105 Ч 1,1 = 0,232 кПа

Определение нагрузок от лаги

Nлаг = Nнлаг Ч ?f

b Ч h = 80мм Ч 80мм = 0,08м Ч 0,08м

а = 800мм = 0,8м

Nнлаг = 0, 0411 кПа

Nлаг = 0,04199 Ч 1,1 = 0, 0462 кПа

Определение нагрузки от плиты

Nпл = Nнпл Ч ?f



Nнпл = 3,18 кПа

Nпл = 3,18 кПа Ч 1,1 = 3,498 кПа

Определение временной нагрузки от назначения здания

Nвр= Nнвр Ч ?f

Nнвр = 2 кПа

Nвр= 2 Ч 1,2 = 2,4 кПа

Определение суммарной нагрузки от конструкций перекрытия II-го этажа.

N = Nпрк + Nлаг + Nпл + Nвр N = 0,2316 + 0,04619 + 3,498 + 2,4 = 6,176 кПа

Nн = Nнпарк + Nнлаг + Nнпл + Nнвр

Nн = 0,2105 + 0,04199 +3,18 + 2 = 5,433 кПа

Определение нагрузок от паркета

Nн = t Ч ?

? = с Ч g

с = 740 кг/м3 = 0,74 т/м3

t = 29мм = 0,29м

? = 0,74 Ч 9,81 = 7,2594 кпа/м3

Nнпрк = 0,29 Ч 7,2594 = 0,212 кПа

Nпрк = 0,2105 Ч 1,1 = 0,232 кПа

Определение нагрузок от лаги



Nлаг = Nнлаг Ч ?f

b Ч h = 80мм Ч 80мм = 0,08м Ч 0,08м

а = 800мм = 0,8м

Nнлаг = 0, 0411 кПа

Nлаг = 0,04199 Ч 1,1 = 0, 0462 кПа

Определение нагрузки от плиты

Nпл = Nнпл Ч ?f

Nнпл = 3,18 кПа

Nпл = 3,18 кПа Ч 1,1 = 3,498 кПа

Определение временной нагрузки от назначения здания

Nвр= Nнвр Ч ?f

Nнвр = 2 кПа

Nвр= 2 Ч 1,2 = 2,4 кПа

Определение нагрузки от собственного веса засыпки

t = l Hотм l - l Hобр l

t = l-0,322l - l-0,215l = 0,107м

Nнзас. = t Ч ?f

? = с Ч g с = 174 т/м3

? = 1,74 Ч 9,81 = 17,069 кН/м3

Nнзас. = 17,069 Ч 0,107 = 1,826 кПа

Nзас. = Nнзас. Ч ?f

Nзас. = 1,826 Ч 1,1 = 2,009 кПа



Сбор нагрузок

N = Nпрк + Nлаг + Nпл + Nвр + Nзc

N = 0,2316 + 0,04619 + 3,498 + 2,4 + 2,009 = 8,185 кПа

Nн = Nнпарк + Nнлаг + Nнпл + Nнвр+ Nнзс

Nн = 0,2105 + 0,04199 +3,18 + 2 + 1,826 = 7,259 кПа

Определение площади фундамента

Определение грузовой площади

Агр. =

Агр. = = 32,7955м2

Определение собственного веса колонны

Hкол = Hн.п. + Hог +| Hобр|+ Hст

Высота оголовка

hог = 0,027 + 0,024 + 0,044 + 0,024 + 0,012 + 0,22 = 0,566 м

Определение высоты колонны

Hкол = 8,080 + 0,566 + |-0,215| + 0,65 = 9,511 м

Определение собственного веса колонны

bн - 0,31м

hн - 0,31м

сн - 25 кН/м3

Nн = b Ч h Ч Н Ч с

Nн = 0,31 Ч 0,31 Ч 9,511 Ч 25 = 22,85 кН

N = 22,85 Ч 1,1 = 25,135 кН

Определение собственного веса балок

Балка Б2

l = 5,25м Двутавр №18 МБ2 = 18,4

NБ2= NнБ2 Ч ?f

МБ2 = 0,0184 Ч 5,25 = 0,0966

NнБ2 = М Ч g

NнБ2 = 0,0966 Ч 9,81 = 0,948 кН

NБ2 = 0,9476 Ч 1,05 = 0,995 кН

Балка Б3

l = 5,45м Двутавр №18 МБ3 = 18,4

NБ3= NнБ3 Ч ?f

МБ3 = 0,0184 Ч 5,25 = 0,10028

NнБ3 = М Ч g

NнБ3 = 0,10028 Ч 9,81 = 0,984 кН

NБ3 = 0,9837 Ч 1,05 = 1,033 кН

NнБ = = 0,966 кН

NБ = = 1,014 кН

Определение суммарных нагрузок и воздействий на колонну среднего ряда

Nн = (Nнкр + Nнпок + NнперII + NнперI) Ч Агр + Nнкол + NнБ + Nнст

Nн = (2,022 + 6,606 + 5,433 + 7,259) Ч 32,796 + 22,85 +0,966 + 0,126 = 729,619 кН

N = (Nкр + Nпок + NперII + NперI) Ч Агр + Nкол + NБ + Nст

N = (1,93 + 6,98 + 6,176 + 8,185) Ч32,796 + 25,135 + 1,014 + 0,139) = 789,465 кН

Определение расчетных отметок и размеров

Определение отметки по разрезу здания

Отметка подошвы фундамента: -1,115

Отметка отмостки: -0,322

Отметка обреза фундамента: -0,215

Отметка чистого пола: 0,000

Отметка низа перекрытия: 3,711

Отметка верха перекрытия: 4,040

Отметка низа перекрытия: 8,080

Отметка верха перекрытия: 8,646

Отметка конькового прогона: 10,187

Высота фундамента - 0,9м

Высота перекрытия - 0,329м

Высота покрытия - 0,566м

Высота стойки предварительно - 1,541

Толщина стены - 0,600м

Размещено на Allbest.ru

...