Разработка металлического каркаса одноэтажного однопролетного производственного здания

Исследование структурной схемы мостового крана. Анализ поперечного сечения подкранового рельса. Порядок компоновки поперечной рамы здания. Методика расчета расчетных усилий подкрановых конструкций. Необходимый и достаточный признак критичности груза.

Рубрика Строительство и архитектура
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 03.11.2017
Размер файла 934,3 K

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.

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

1. Исходные данные

1.1 Данные для проектирования

Место строительства: г. Москва;

здание: ремонтно-механический цех;

- тип: отапливаемое;

- пролет L = 30 м, длина l = 84 м;

- высота отметки головки подкранового рельса: Н1=14,0 м;

- грузоподъемность крана: Q=800 кН;

- сталь подкрановых конструкций: С255;

- группа режимов работы кранов: 3К;

- вид сечения элементов фермы: ШТ;

- сталь фермы: С245;

- вид кровли: по прогонам;

- сталь колонны: С275.

1.2 Характеристики мостового крана

Для кранов с грузоподъемностью 80 тонн при пролете здания 30 м принимаем:

Рис. 1. Схема мостового крана

- масса тележки крана;

- масса всего крана;

- нормативное давление колеса крана;

- нормативное давление колеса крана.

Размеры крана:

;

;

;

;

;

размеры кранового рельса Кр-100:

;

;

;

- статический момент поперечного сечения рельса относительно вертикальной оси;

- масса погонного метра рельса.

Рис. 2. Поперечное сечение подкранового рельса

2. Компоновка конструктивной схемы здания

2.1 Разбивка сетки колонн

В плане колонны промышленного здания расставляются по модульной сетке разбивочных осей. Размер пролета составляет 30 м. Шаг колонн принимается 12 м.

Колонны у торцов здания смещаются на 500 мм внутрь здания от разбивочной оси для возможности использования типовых ограждающих плит и панелей.

Для здания данной протяженности (l= 84 м) и категории (отапливаемое) температурный шов не требуется.

2.2 Компоновка поперечной рамы здания

Компоновку поперечной рамы начинают с установления основных (габаритных) размеров элементов конструкций в плоскости рамы. Размеры по вертикали привязывают к отметке уровня пола, принимая ее нулевой. Размеры по горизонтали привязывают к продольным осям здания. Все размеры принимают в соответствии с основными положениями по унификации. Сначала целесообразно установить вертикальные размеры.

Вертикальные габариты здания зависят от технологических условий производства. Они определяются расстоянием от уровня пола до головки кранового рельса Н1=14,0 м и расстоянием от головки кранового рельса до низа несущих конструкций покрытия Н2. Размер Н2 диктуется высотой мостового крана:

,

где - габаритный размер от головки рельса до верхней точки тележки крана плюс установленный по требованиям техники безопасности зазор между этой точкой и строительной конструкциями, равный 0,1 м;

- размер, учитывающий прогиб конструкции покрытия (ферм, связей), принимаемый равным 0,20,4 м, в зависимости от величины пролета.

Принимаем .

Окончательно принимаем размер Н2 кратным 0,2 м:

.

Далее устанавливаем высоту цеха от уровня пола до низа стропильных ферм:

.

Высоту цеха от уровня пола до низа стропильных ферм Н0 принимаем кратной 0,6 м:

.

Уточняем размер Н1:

.

Высота верхней части колонны l2:

,

где:

- высота подкрановой балки, которая предварительно принимается 1/81/10 пролета балки;

Принимаем ; - высота кранового рельса принимаем 0,2 м;

Высота нижней части колонны:

,

где:

- заглубление опорной плиты башмака колонны ниже нулевой отметки пола.

Высота колонны от низа башмака до низа ригеля:

.

Высота колонны у опоры ригеля зависит от принятой конструкции стропильных ферм и принимается в данном случае .

Исходя их того, что в здании используется мостовой кран , пролет здания и группа режимов работы кранов 3К принимается привязка наружной грани колонны .

Принимаем высоту сечения верхней части ступенчатой колонны:

,что удовлетворяет условию: ;.

При назначении высоты нижней части ступенчатой колонны необходимо учесть, что для того чтобы кран при движении вдоль цеха не задевал колонну, расстояние от оси подкрановой балки до оси колонны должно быть не менее:

,

где:

- безопасное расстояние между краном и колонной.

Принимаем (кратно 0,25 м).

Ось подкрановой ветви колонны обычно совмещают с осью подкрановой балки, тогда:

.

Высота сечения нижней части составной колонны должна удовлетворять условию:

; .

Пролет мостового крана:

2.3 Выбор схемы связей

Связи по колоннам.

Система связей между колоннами обеспечивает во время эксплуатации и монтажа геометрическую неизменяемость каркаса и его несущую способность в продольном направлении (воспринимая при этом некоторые нагрузки), а также устойчивость колонн из плоскости поперечных рам. Для обеспечения этих целей необходимо два жестких диска, которые устраивают в центральной части пространственного каркаса. Диски состоят из:

· двух колонн;

· подкрановой балки;

· горизонтальных распорок;

· крестообразной решетки, обеспечивающей при шарнирном соединении всех элементов диска геометрическую неизменяемость.

Рис. 3. Связи по колоннам

По торцам здания и в средней панели колонны соединяем верхними связями в виде крестов, что целесообразно с точки зрения монтажных условий и однотипности решений.

Связи по покрытию.

Рис. 4. Связи по верхнему поясу ферм

Связи между фермами, создавая общую пространственную жесткость каркаса, обеспечивают:

· устойчивость сжатых элементов ригеля из плоскости ферм;

· перераспределение местных нагрузок (например, крановых), приложенных к одной из рам, на соседние рамы;

· удобство монтажа;

· заданную геометрию каркаса;

· восприятие и передачу на колонны некоторых нагрузок.

Рис. 5. Связи по нижнему поясу ферм

2.4 Компоновка фасада. Выбор элементов ограждения

Рис. 6. Компоновка фасада

В качестве ограждающих конструкций выбираем типовые плиты длиной 12 м вдоль длиной части фасада, длиной 6 м вдоль короткой части фасада.

Плиты продольной части фасада крепятся на колонны. Плиты поперечной части фасада крепятся на фахверковые колонны двутаврового профиля.

2.5 Описание заданной схемы фермы и решетки

Пролет здания L=30 м, кровля - без прогонов, поэтому принимаем унифицированную ферму с трапециевидными поясами. Пояса фермы выполняются из широкополочного тавра, элементы решетки (раскосы и стойки) из спаренных уголков.

3. Проектирование подкрановых конструкций

3.1 Определение расчетных усилий

Рис. 7. Схема мостового крана

Для крана грузоподъемностью Q=80/20т принимаем данные для расчета:

Расчетное вертикальное давление колес крана:

;

,

где:

- коэффициент надежности по назначению;

- коэффициент надежности по нагрузки;

- коэффициент сочетания (при учете 2-х кранов группы режима работы 3к);

- коэффициент динамичности (при шаге колонн 12м и группе режима крана 3к).

Нормативное горизонтальное давление колес крана:

,

где:

Q- грузоподъемность крана;

GТ- вес тележки крана;

- число колес крана по одну сторону;

- коэффициент трения (для кранов с гибким подвесом).

Расчетное горизонтальное давление колес крана:

,

где: - коэффициент надежности по назначению;

- коэффициент надежности по нагрузки;

- (при учете 2-х кранов группы режимов 3к) - коэффициент сочетания;

- (при шаге колонн 12 м и группе режима крана 3к) - коэффициент динамичности;

Рис. 8. Расчетная схема загружения подкрановой балки

Равнодействующая вертикальных расчетных давлений колес:

.

Плечо равнодействующей силы:

.

Необходимый и достаточный признак критичности груза:

,

где:

a, b - расстояние от опор до критического груза (см. рис.7.);

Fcr - проверяемый критический груз;

Ra - равнодействующая всех грузов, расположенных слева от критического;

Rb - равнодействующая всех грузов, расположенных справа от критического.

подкрановый поперечный рама

.

Определяем ординату линии влияния изгибающего момента для сечения под критическим грузом:

.

Далее строим линию влияния изгибающих моментов, и остальные ординаты получаем из подобия треугольников или графически (см. рис. 8).

Максимальный изгибающий момент от расчетной вертикальной нагрузки:

.

Максимальный (он же расчетный) изгибающий момент от расчетной горизонтальной нагрузки:

.

Рис. 9. Линия влияния изгибающего момента

Окончательно расчетный изгибающий момент от вертикальной нагрузки:

, где

=1,05 - коэффициент, учитывающий вес подкрановой балки и полезную нагрузку от тормозной балки.

Наибольшая поперечная сила Qmax в разрезной балке будет при таком положении нагрузки, когда одна из сил находится непосредственно у опоры, а остальные расположены как можно ближе к этой же опоре (рис. 10).

Рис. 10. Расчетная схема загружения и линия влияния поперечных сил подкрановой балки

Максимальная поперечная перерезывающая сила от вертикальных нагрузок:

.

Окончательно расчетный изгибающий момент от вертикальной нагрузки:

,

где:

=1.05 (для балки l = 12 м) - коэффициент, учитывающий вес подкрановой балки и полезную нагрузку от тормозной балки.

3.2 Компоновка сечения подкрановых конструкций

Расчетные усилия в подкрановой балке:

;

;

.

Требуемый момент сопротивления сечения подкрановой балки:

,

где:

- коэффициент, учитывающий изгиб конструкции в 2-х плоскостях;

- коэффициент условий работы конструкции;

- расчетное сопротивление для стали С255;

,

где:

- предварительная высота подкрановой балки;

- ширина тормозной конструкции, предварительно принимается равной ширине нижней части колонны.

.

Минимальная высота подкрановой балки:

- модуль упругости прокатной стали;

- длина подкрановой балки;

(для кранов группы режима 3к) - предельный относительный прогиб подкрановой балки;

- нормативный изгибающий момент от загружения балки одним краном (при его определении не учитывают коэффициент сочетаний, коэффициент динамичности и коэффициент надежности по нагрузке).

Рис. 11. Расчетная схема загружения подкрановой балки нормативной вертикальной нагрузкой

Равнодействующая вертикальных нормативных давлений колес:

.

Плечо равнодействующей силы:

.

Определяем ординату линии влияния изгибающего момента для сечения под критическим грузом, по формуле:

.

Далее строим линию влияния изгибающих моментов от нормативной вертикальной нагрузки, и остальные ординаты получаем по подобию треугольников или графически (см. рис. 12).

Рис. 12. Линия влияния изгибающих моментов от нормативной вертикальной нагрузки

Максимальный изгибающий момент от расчетной вертикальной нагрузки:

.

Оптимальная высота подкрановой балки:

,

где:

=120 - гибкость стенки (принята предварительно).

Принимаем высоту подкрановой балки:

, что больше .

Определяем толщину стенки подкрановой балки из 2-х условий:

1) Условие на срез:

,

где: ;

- высота стенки подкрановой балки;

- толщина поясов подкрановой балки (принята предварительно).

2) Условие местной устойчивости без продольных ребер:

.

Принимаем толщину стенки подкрановой балки:

.

Требуемый момент инерции подкрановой балки:

.

Проектируем пояса подкрановой балки:

Требуемый момент инерции поясов подкрановой балки:

.

Требуемая площадь пояса подкрановой балки:

.

- расстояние между центрами полок.

Принимаем толщину пояса подкрановой балки:

.

Тогда, требуемая ширина пояса подкрановой балки:

.

Принимаем ширину поясов подкрановой балки:

.

Фактическая площадь пояса подкрановой балки:

.

Проверка условия местной устойчивости сжатого пояса:

; ,

где:

- ширина свеса сжатого пояса.

Условие выполняется.

Производим компоновку всего сечения подкрановой конструкции с учетом тормозной балки и определяем положение центра тяжести подкрановой конструкции.

Принимаем тормозную балку из швеллера № 36 и рифленого листа толщиной .

В расчетах вводится упрощение, что изгибающий момент от вертикальных нагрузок воспринимает только подкрановая балка. При этом кручение конструкции не учитывается, так как центр кручения и центр изгиба расположены близко друг к другу.

Для крепления рельса в верхнем поясе выполняются отверстия диаметром 25 мм.

Рис. 13. Компоновка поперечного сечения подкрановой конструкции

Принимаем конструктивные размеры:

;

;

;

;

- высота швеллера;

- ширина швеллера.

Ширина рифленого листа:

.

Находим центр тяжести подкрановой конструкции:

.

Относительно центральных осей определяем моменты брутто и нетто. Относительно оси Х ищем момент инерции только от подкрановой балки, так как только она воспринимает вертикальную нагрузку.

;

.

Относительной оси Y вычисляем момент инерции тормозной балки, в состав которой входят: швеллер № 36, рифленый лист, верхний пояс подкрановой балки.

;

.

3.3 Проверки прочности и жесткости подкрановых конструкций

- момент сопротивления ослабленного сечения относительно оси X:

- момент сопротивления ослабленного сечения относительно оси Y:

Проверяем прочность по нормальным напряжениям в точках А и С:

Прочность по нормальным напряжениям в точках А и С обеспечена.

Проверяем прочность по нормальным напряжениям наружного пояса тормозной балки в точке В.

Рис. 14. Эпюра нормальных напряжений в подкрановой конструкции

Тормозная балка воспринимает следующие нагрузки:

а) временная полезная нагрузка:

где Рon = 2кН/м2 - нормативная полезная нагрузка;

гf = 1,2 - коэффициент надёжности по нагрузке.

Эта нагрузка действует на площадке шириной:

,

где В1=40 см - свес мостового крана за ось рельса.

б) нагрузка от собственного веса настила:

где gн - собственный вес рифлёного листа:

гf = 1,05 - коэффициент надёжности по нагрузке.

в) нагрузка от собственного веса швеллера:

где gшв = 0,419кН/м - собственный вес швеллера;

гf = 1,05 - коэффициент надёжности по нагрузке.

Расчётную нагрузку на швеллер определяют как реакцию RA на левую опору условной расчетной схемы:

Определяем изгибающий момент в швеллере от действия вертикальных нагрузок:

где qшв = RA;

lшв = 12м - расчётный пролёт швеллера.

Проверяем прочность швеллера в точке В по нормальным напряжениям:

где Wxnшв = 601cм3 - момент сопротивления швеллера по сортаменту;

Прочность обеспечена.

Проверяем жёсткость швеллера по нормативной нагрузке:

,

где:

Жёсткость швеллера обеспечена.

Проверяем прочность подкрановой балки на опоре по касательным напряжениям:

Прочность обеспечена.

Проверяем прочность стенки подкрановой балки по местным напряжениям от давления колеса крана:

где:

F'k =Fn* гf* гn=402Ч 1,1 Ч 0,95 = 420.09 кН - расчётное вертикальное давление колеса крана без учёта коэффициента динамичности и коэффициента сочетаний;

гf = 1,1 - коэффициент надёжности по крановой нагрузке;

гn = 0,95 - коэффициент надёжности здания по назначению.

гf1 = 1,3 - дополнительный коэффициент надёжности по нагрузке, учитывающий динамичность и перераспределение усилий между колёсами;

lef - условная длина распределения местного давления колеса крана:

здесь If1 = If + Ip =+ Ip=+ 2864,73 =2891.4см4 - сумма собственных моментов инерции верхнего пояса балки и кранового рельса;

Прочность обеспечена.

Проверка жесткости подкрановой балки от действия одного крана:

;

; (для режимов работы (по ГОСТ 25546-82) 1К6К);

- условие выполняется.

3.4 Проверка местной устойчивости

Определяем условную гибкость стенки:

- следовательно, необходима проверка стенки на устойчивость;

Так как (при наличии подвижной нагрузке на поясе), необходима постановка поперечных ребер жесткости. Если , то расстояние между поперечными ребрами жесткости не должно превышать .

Принимаем расстояние между ребрами жесткости:

.

Определяем сечение ребер жесткости по конструктивным требованиям: Ширина ребра:

.

Принимаем ширину поперечных ребер:

;

.

Принимаем толщину поперечных ребер:

.

Для проверки местной устойчивости стенки балки выделяем расчетный отсек у опоры, где возникают наибольшие касательные напряжения. Так как длина отсека превышает его высоту , то напряжение проверяем в сечениях, расположенных на расстоянии от правого края отсека; длину расчетного отсека принимаем .

Рис.15. К расчету устойчивости стенки балки

Во всех трех сечениях определяем изгибающие моменты, а в крайних - поперечную перерезывающую силу.

Рис. 16. Схема загружения расчетного отсека

Находим:

;

;

.

Опорная реакция:

;

;

;

;

.

Находим средние значения поперечной силы и изгибающего момента:

;

,

где:

- учитывает собственный вес конструкций при пролете 12 м.

Касательное и нормальное напряжения равны:

;

.

Определяем среднее критическое касательное напряжение в стенке:

где м = a/ hw = 150/136 = 1,1 - отношение большей стороны отсека к меньшей;

Определяем местное критическое давление:

где с1 =25.12 - коэффициент, определяемый по табл. 23 [1];

Определяем нормальное критическое напряжение в стенке:

и

Находим коэффициент д:

где в = 2 - если крановые рельсы крепятся к верхнему поясу подкрановой балки на болтах.

где с2 = 42.2 - коэффициент, принимаемый по табл. 25 [2].

Местная устойчивость стенки обеспечена.

3.5 Проверка общей устойчивости

При наличии тормозной балки общая устойчивость обеспечена, поэтому производить проверку нет необходимости.

3.6 Расчет поясных швов

Верхние поясные швы испытывают одновременно усилия от сдвига и от местного давления колеса крана:

где n = 2 - при двусторонних швах;

Qx = 1370.84 кН - максимальная поперечная сила в расчётном сечении;

- статический момент сечения пояса балки;

Ix = cм4 - момент инерции сечения относительно оси х;

- сварка автоматическая проволокой Св-10НМА под слоем флюса в положении “в лодочку” по табл. 34 [1];

Rwf = 240МПа - по табл. 56 [1];

Rwz = 0,45ЧRun = 0,45Ч380 = 171 МПа (по табл. 51 [1]).

Находим расчётное сечение:

вf Ч Rwf =1,1Ч240 = 264 МПа;

вz Ч Rwz = 1,15Ч171 =196,65 МПа;

Расчётным будет сечение по металлу границы сплавления.

Окончательно принимаем катет углового шва по табл.38* [1] kf = 5 мм.

Нижние поясные швы испытывают только сдвигающие усилия:

Окончательно принимаем катет углового шва по табл.38* [1] kf = 5 мм.

3.6 Проектирование опорного ребра подкрановой балки

При шарнирном соединении опорная реакция передается с балки на колонну через опорные ребра, которые ставятся в торце балки (рис. 18)

Рис. 17. Опорная часть балки

Опорные ребра надежно прикрепляют к стенке балки сварными угловыми швами, а торцы строгают.

Размеры опорных ребер находятся из расчета на смятие их торцевой поверхности опорной реакцией балки V:

,

где:

;

- расчетное сопротивление стали смятию торцевой поверхности.

Задаемся шириной опорного ребра . Тогда толщина опорного ребра:

.

Принимаем для выполнения местной устойчивости: .

Проверка местной устойчивости опорного ребра:

; .

- условие выполняется.

Фактическая площадь смятия равна:

.

Выступающая вниз часть опорного ребра:

.

Принимаем:

Вследствие недостаточных размеров ребер опорный участок балки может потерять устойчивость из плоскости балки, поэтому его рассчитывают на продольный изгиб как стойку с расчетной длиной равной высоте стенки. В площадь сечения условного стержня длиной As включаются опорные ребра и примыкающие участки стенки шириной:

.

Устойчивость опорного участка балки относительно оси «Z» проверяют по формуле:

,

где:

- площадь сечения условного стержня; - коэффициент продольного изгиба стойки, в зависимости от гибкости , которая определяется;

- гибкость, где

- радиус инерции условного стержня относительно оси «Z».

Момент инерции условного стержня относительно оси «Z»:

- момент инерции условного стержня относительно оси «Z».

.

Устойчивость опорного участка балки относительно оси «Z» обеспечена.

Опорные ребра приваривают к стенке балки полуавтоматической сваркой двусторонними швами.

Сварочные материалы: сварочная проволока Св-08-ГА, электроды Э46.

Rwf = 24 кН/см2 - расчётное сопротивление угловых швов условному срезу по металлу шва, принимается по таблице 56 [1];

Rwz = 0,45ЧRun = 0.45*37=16,65 кН/см2 - расчётное сопротивление угловых швов условному срезу по металлу границы сплавления;

Run = 37 кН/см2 - временное сопротивление стали разрыву, принимается по табл.51* [1].

Находим расчётное сечение:

вf Ч Rwf = 0,9Ч240 = 216 МПа;

вz Ч Rwz = 1,05Ч166,5 =174,83 МПа;

Расчётным будет сечение по металлу границы сплавления.

Окончательно катет принимаем kf = 8мм.

Длина рабочей части шва не должна превышать высоту стенки балки.

.

4. Расчет поперечной рамы

Рис. 18. Конструктивная схема рамы

Конструктивную схему рамы приводим к расчетной схеме, соблюдая следующее:

- оси колонн проходят через центры тяжестей сечений;

- заделка колонн принимается на уровне низа башмака;

- ригель проходит по оси нижнего пояса фермы и принимается горизонтальным, т.к. уклон фермы менее 1/8.

Рис. 19. Расчетная схема поперечной рамы

Расстояние между центрами тяжести верхнего и нижнего участков колонн .

4.1 Сбор нагрузок

Постоянных

Постоянная нагрузка на ригель рамы принимается равномерно распределенной по длине.

Собираем нагрузки на перекрытие:

Таблица 1. Нагрузки на 1 м2 перекрытия

Состав кровли

Нормативная нагрузка

Коэффициент надежности по нагрузке

Расчетная нагрузка

Защитный слой гравия

0.4

1.3

0.52

4 слоя рубероида ;

0.2

1.3

0.26

Цементная стяжка ;

1.25

1.3

1.63

Пенополистирол

;

0.025

1.2

0.03

1 слой рубероида

0.05

1.3

0.065

Железобетонная плита

1.8

1.1

1.98

Стропильные фермы

0.3

1.05

0.315

Связи покрытия

0.05

1.05

0.053

4.08

qпер= 4.85

Равномерно распределенная нагрузка на ригель:

, где - шаг ферм.

Рис. 20. Постоянные нагрузки

Опорная реакция ригеля рамы:

.

Нагрузки от собственного веса колонны, от стен и оконных переплетов приложены к низу надкрановой и подкрановой частям колонны по оси сечения, вычисляются по формулам:

,

где: - коэффициенты надежности по нагрузке; - поверхностная масса навесных стен; - поверхностная масса оконных переплетов с остеклением; - ширина грузовой площади стен; - суммарная высота стеновых панелей, нагрузка с которых передается на верхнюю часть колонны; - суммарная высота оконных переплетов, нагрузка с которых передается на верхнюю часть колонны; - суммарная высота стеновых панелей, нагрузка с которых передается на нижнюю часть колонны; - суммарная высота оконных переплетов, нагрузка с которых передается на нижнюю часть колонны; - расчетная нагрузка от веса верхней части колонны; - расчетная нагрузка от веса нижней части колонны;

- вес всей колонны;

- средний расход стали на колонны каркаса в расчете на 1 м2 площади здания;

- грузовая площадь одной колонны.

Снеговой.

Равномерно распределенная нагрузка на ригель рамы определяется:

,

где:

- коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие, зависит от конфигурации кровли;

- расчетное значение веса снегового покрова на 1 м2 поверхности земли (III снеговой район).

Рис. 21. Снеговая нагрузка

Опорная реакция ригеля рамы:

.

Крановых.

Вертикальная нагрузка на колонну от двух сближенных кранов определяется с коэффициентом сочетания (режим работы 3к).

Рис. 22. Вид на каркас сбоку и линия влияния опорных реакция подкрановых балок

Рис. 23. Крановые нагрузки

Определяем расчетные давления на колонну Dmax (колонна рядом с тележкой), Dmin (противоположная от тележки колонна).

;

,

где:

- максимальное нормативное давление колеса крана;

- нормативное давление колеса крана с противоположной стороны;

- ординаты линии влияния;

- нормативный вес подкрановых конструкций;

- коэффициенты надежности по нагрузке;

- нормативная временная нагрузка;

- шаг колонн;

- ширина тормозной конструкции.

,

где - грузоподъемность крана;

- масса крана с тележкой;

- число колес с одной стороны одного крана;

;

.

Расчетная горизонтальная сила Т, передаваемая на колонну:

,

где:

- нормативное значение горизонтального давления колеса мостового крана;

.

Изгибающие моменты, возникающие по оси колонны от сил Dmax, Dmin равны:

;

.

Ветровых.

Здание находится во II ветровом районе, тип местности В.

Расчетная ветровая нагрузка на стойку рамы в любой точке по высоте определяется:

- с наветренной стороны:

- с подветренной стороны:

,

где:

- коэффициент надежности по нагрузке;

- нормативный скоростной напор, в зависимости от ветрового района (II ветровой район);

;- аэродинамические коэффициенты, зависящие от схемы здания;

- коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте.

Рис. 24. Схема изменения ветровой нагрузки по высоте

Тогда ветровая нагрузка на высотах 5; 10; 18; 20; 22 м равна:

Для удобства расчета фактическую линейную нагрузку заменяют эквивалентной, равномерно распределенной по высоте колонны.

Рис. 25. 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.

;

.

4.2 Статический расчет на действие постоянных и временных нагрузок

Постоянная нагрузка.

Задаемся соотношениями между моментами инерции нижней части колонны Iн, верхней части колонны Iв, и моментом инерции ригеля Iр.

; .

Условно принимаем.

;

;

.

Условие выполняется - ригель абсолютно жесткий.

Сосредоточенный момент из-за смещения осей участков колонн:

.

Каноническое уравнение для левого узла B:

.

Узлам ненагруженной рамы дается смещение на угол .

Коэффициенты для определения реакций:

;

.

Моменты от поворота узлов стойки на угол (рис. 28, б):

,

где:

;

Момент в ригеле:

.

Моменты от нагрузки на стойках (рис. 28, в):

;

Моменты на опорах ригеля определяются как в защемленной балке:

.

Определяем коэффициенты канонического уравнения:

(по эпюре М1)

(по эпюре Мр)

Угол поворота:

Строим эпюру моментов от постоянной нагрузки (рис. 28, г):

Строим эпюру Q (рис. 28, д):

Строим эпюру N (рис. 28, е):

Рис. 27. К расчету рамы на постоянную нагрузку

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:

(по эпюре М1);

(по эпюре Мp).

Угол поворота:

.

Строим эпюру моментов от постоянной нагрузки:

;

;

Строим эпюру Q:

;

Строим эпюру N:

.

Рис. 28. Эпюры M, Q, N от действия снеговой нагрузки

Вертикальная нагрузка от мостового крана.

Каноническое уравнение для определения смещения рамы:

Моменты и реакции от смещения верхних узлов на =1:

а) для левой стойки

б) для правой стойки

где kA, kB и kC - коэффициенты для определения изгибающих моментов, определяемые по табл.12.4 [3] в зависимости от значений параметров б и n.

Реакция стойки:

Коэффициенты канонического уравнения:

Моменты и реакции от внешней нагрузки:

а) на левой стойке:

б) на правой стойке:

Реакция верхних концов стоек:

Смещение плоской рамы:

Крановая нагрузка - местная, поэтому бпр ? 1. Коэффициент пространственной работы будет равен:

где no - число колес двух кранов на одной нитке подкрановых балок; n - число рам в здании; аi - расстояние между симметрично расположенными относительно середины блока рамами; а2 - расстояние между вторыми от торцов рамами; Yi - сумма ординат линии влияния рассматриваемой рамы.

Смещение с учётом пространственной работы:

Окончательная эпюра моментов:

М = М1Чпр + МР:

а) левая стойка

б) правая стойка

Эпюра поперечных сил:

а) левая стойка

б) правая стойка

Эпюра продольных сил:

Все правила контроля правильности построения эпюр выполняются.

Рис. 29. Эпюры M, Q, N от действия вертикальной крановой нагрузки

Горизонтальная нагрузка от мостового крана.

Основная система, эпюра М1, каноническое уравнение, коэффициент пр - такие же, как и при расчете на вертикальную нагрузку от мостовых кранов.

Моменты и реакции на левой стойке от нагрузки:

;

;

.

Смещение верхних концов с учетом пространственной работы:

; .

Строим эпюры моментов и поперечных сил от крановой вертикальной нагрузки:

;

- на левой стойке:

;

;

- на правой стойке:

;

.

Строим эпюру N:

.

Все правила контроля правильности построения эпюр выполняются.

Рис. 31. Эпюры M, Q, N от действия горизонтальной крановой нагрузки.

Ветровая нагрузка.

Основная система и эпюра М1 - как для крановых воздействий.

Моменты и реакции на левой стойке от нагрузки:

;

.

На правой стойке:

.

Коэффициенты канонического уравнения:

;

.

Смещение рамы (ветровая нагрузка воздействует на всю раму, поэтому пр=1):

.

Строим эпюры моментов и поперечных сил от ветровой нагрузки:

;

- на левой стойке:

;

- на правой стойке:

а) левая стойка:

б) правая стойка:

При правильном решении сумма поперечных сил внизу должна быть равна сумме всех горизонтальных нагрузок:

;

Строим эпюры:

Рис. 32. Эпюры M, Q, N от действия ветровой нагрузки

5. Расчет ступенчатой колонны

Колонны производственного здания работают на внецентренное сжатие. Сечение ступенчатых колонн подбирают отдельно для каждого участка, поэтому расчетные длины вычисляют также для каждого участка.

Расчетные длины в плоскости рамы:

,

где:

- коэффициенты расчетной длины нижнего и верхнего участков колонны.

Т.к.

,

где: N1 - наибольшее усилие в нижней части колонны (таблица 2, сеч. 3-3, 4-4); N2 - наибольшее усилие в верхней части колонны (таблица 2, сеч. 1-1, 2-2).

;

.

По табл. СНиП:

;

.

Расчетные длины отдельных участков из плоскости рамы равны наибольшим расстояниям между точками закрепления колонны от смещения вдоль здания.

Расчетная длина нижнего участка колонны равна расстоянию от низа подкрановой балки до башмака:

.

Расчетная длина верхнего участка колонны равна расстоянию от тормозной конструкции до распорки по колонне в уровне нижних поясов стропильной фермы:

.

3.1 Проектирование верхней части колонны

Из таблицы 2 выбираем наиболее невыгодную комбинацию усилий:

; .

Вычисляем требуемую площадь поперечного сечения верхней части колонны:

,

где:

- коэффициент надежности по назначению.

Для определения вычисляем предварительные характеристики сечения:

Предварительно вычисляем радиус инерции:

.

Ядровое расстояние:

.

Условная гибкость:

.

Относительный эксцентриситет:

.

Задаемся отношением:

.

Приведенный относительный эксцентриситет:

,

где:

- коэффициент влияния формы сечения

- коэффициент снижения расчетного сопротивления при внецентренном сжатии, по таблице 74 СНиП.

Производим компоновку поперечного сечения (рис. 33).

Принимаем толщину полок:

.

Высота стенки:

.

При наибольшая условная гибкость:

.

Из условия местной устойчивости находим толщину стенки:

.

Поскольку сечение с такой стенкой неэкономично, принимаем толщину стенки tw = 10мм, у которой средняя часть теряет устойчивость, а в расчёте будут учитываться только пояса и примыкающие участки стенки длиной:

Требуемая площадь одного пояса составит:

Рис. 32. Сечение верхней части колонны.

Из условия устойчивости верхней части колонны из плоскости рамы:

.

Принимаем ;

.

Проверяем пояс из условия обеспечения местной устойчивости:

;

.

Определяем фактические характеристики скомпонованного сечения:

Фактическая площадь сечения:

.

Моменты инерции:

.

Радиусы инерции:

;

.

Момент сопротивления:

.

Ядровое расстояние:

.

Проверяем устойчивость верхней части колонны в плоскости рамы:

;

.

.

По приложению СНиП:

.

Приведенный относительный эксцентриситет:

.

По табл. СНиП .

.

Оцениваем недонапряжение:

;

Проверяем устойчивость верхней части колонны из плоскости рамы:

.

Найдем максимальный момент в средней трети расчетной длины стержня:

,

где:

- расчетный момент, по которому проектируется колонна;

- соответствующий момент в сечении 2-2 при тех же номерах нагрузок, что и М1-1.

Относительный эксцентриситет:

.

Определяем коэффициент c, учитывающий влияние изгибающего момента на устойчивость из плоскости его действия, т.к. mx5:

.

где - коэффициенты, определяемые по таблице 10 [4]:

;

, т.к. ;

.

Устойчивость из плоскости рамы обеспечена.

При изгибе колонн относительно оси y материал стенки работает в упругой стадии, поэтому устойчивость стенки проверяем по упругим формулам.

Наибольшее сжимающее напряжение в стенке:

.

Соответствующее напряжение у противоположного края стенки:

.

Среднее касательное напряжение в стенке:

,

где:

- поперечная сила в сечении 1-1 при тех же номерах нагрузок, что М и N.

Определяем коэффициенты:

;

.

При

.

Устойчивость стенки обеспечена.

Т.к.

,

то укреплять стенку поперечными ребрами жесткости нет необходимости.

5.2 Проектирование нижней части колонны

Сечение нижней части колонны сквозное, состоящее из двух ветвей, соединенных решеткой. Высота сечения . Подкрановую ветвь колонны принимаем из двутавра, наружную - составного сечения в виде швеллера.

Рис. 33. Сечение нижней части колонны

Из таблицы 2 выбираем наиболее невыгодные комбинации усилий для ветвей (сечения 3-3, 4-4).

Для подкрановой ветви: ; .

Для наружной ветви: ; .

Определяем ориентировочное положение центра тяжести (рис. 34).

Задаемся .

;

;

.

Усилие в подкрановой ветви:

.

Усилие в наружной ветви:

.

Определяем требуемую площадь ветвей, задаваясь коэффициентом продольного изгиба .

.

Для подкрановой ветви принимаем двутавр 55Б2:

;

;

;

;

;

;

;

;

.

Для наружной ветви:

Находим размеры наружной ветви ():

Толщину стенки швеллера принимаем равной 20мм.

Условная гибкость стенки составит ( при предварительно заданной гибкости ):

Требуемая площадь пояса составит:

Назначаем толщину пояса 1,2 см, ширину пояса 20 см.

Проверяем местную устойчивость пояса швеллера:

Устойчивость обеспечена.

Проверяем местную устойчивость швеллера:

Устойчивость обеспечена.

Определяем геометрические характеристики наружной ветви:

Находим реальное положение центра тяжести:

Рис. 34. Нижняя часть колонны

Уточняем значение расчётных усилий в ветвях:

- в подкрановой ветви:

- в наружной ветви:

Проверяем устойчивость каждой ветви как центрально-сжатого стержня из плоскости рамы (относительно оси у):

- подкрановая ветвь:

Устойчивость обеспечена.

- наружная ветвь:

Устойчивость обеспечена.

Находим требуемое расстояние между узлами решётки из условия равноустойчивости каждой ветви:

- для подкрановой ветви:

- для наружной ветви:

Принимаем высоту траверсы htr=75 см.

На участке Нреш должно уложиться равное количество панелей.

.

Принимаем:

; .

Угол наклона раскоса:

Подбираем сечение элементов решетки нижней части колонны:

Фактическая поперечная сила Qmax = 197,65кН. Схема колонны на рис. 27.

Условная поперечная сила:

Т.к., то расчёт ведём по Qmax.

Усилие сжатия в раскосе:

Требуемая площадь раскоса (при коэффициенте продольного изгиба равным 0,7):

где гс = 0,75 - сжатый уголок, прикреплённый одной полкой.

Принимаем равнополочный уголок 90 Ч 6: Ad = 10.61 см2; imin = 1,79 см. Геометрическая длина раскоса:

Максимальная гибкость раскоса:

Находим напряжение в раскосе:

Рис. 35. Схема расчёта решётки колонны

Проверяем устойчивость колонны как единого составного стержня в плоскости рамы.

Определяем геометрические характеристики всего сечения:

;

;

Приведенная гибкость:

,

где:

- коэффициент, зависящий от угла наклона раскосов.

Условная приведенная гибкость:

.

Вычисляем относительные эксцентриситеты.

Для подкрановой ветви:

.

Для наружной ветви:

.

Определяем коэффициенты: .

.

Устойчивость сквозной колонны в плоскости рамы обеспечена.

Устойчивость сквозной колонны как единого стержня из плоскости действия момента проверять не нужно, так как она обеспечена проверкой устойчивости отдельных ветвей.

5.3 Расчет базы колонны

Сопряжение колонны с фундаментом жёсткое. Проектируем базу раздельного типа, т.к. ширина нижней части колонны больше 1 м.

База колонны для наружной ветви (рис. 28).

Расчётная комбинация усилий: М2 = 1259.86кНЧм; N2 = 3042.8кН.

Находим требуемую площадь плиты из условия прочности бетона на смятие:

где Rb.loc - расчётное сопротивление бетона смятию, определяемое по формуле:

здесь б =1- для бетона класса ниже В25;

ц = 1,2 - кубический корень из отношения площади верхнего обреза фундамента к площади плиты;

Rb = 8,5МПа - расчётное сопротивление осевому сжатию бетона класса В15.

Толщину траверсы принимаем конструктивно 14мм, вылет плиты с2 = 6 см.

Фактическая площадь плиты:

Давление под плитой считаем равномерно распределённым:

Из условия симметричного расположения траверс относительно центра тяжести ветви расстояние между траверсами в свету:

Плиту рассматриваем, как пластину, нагруженную снизу равномерно распределённым давлением фундамента и опёртую на элементы сечения стержня и базы колонны (рис. 28).

Рис. 36. К расчёту плиты

Определяем изгибающие моменты на отдельных участках:

а) участок 1 - плита закреплена по трем сторонам:

Так как , то плита рассчитывается как консоль с вылетом, равным b1.

б) участок 2 - плита закреплена одной стороной:

в) участок 3 - плита закреплена по четырем сторонам:

где б = 0,125 - при отношении b1/a1 = 51.9/20 = 2,36 по табл. 3.1 [4].

г) участок 4 - плита закреплена по четырем сторонам:

,

где б = 0,125 - при отношении b1/a1 = 51.9/20 = 2,36 по табл. 3.1 [4].

Определяем толщину плиты:

Из предположения, что вся нагрузка со стержня колонны передаётся на ветви траверсы через вертикальные швы, определяем высоту траверсы (сварку назначаем полуавтоматическую сварочной проволокой СВ-08Г2С, в среде углекислого газа, электродом Э-50, положение «нижнее»):

где f = 0,9 - коэффициент принимаются по табл. 34* [1]; z = 1,05 - коэффициент принимаются по табл. 34* [1]; wf = wz = 1- коэффициенты условий работы шва, принятые для заданного климатического района.

Rwf = 21,5 кН/см2 - расчётное сопротивление угловых швов условному срезу по металлу шва, принимается по таблице 56 [1];

Rwz = 0,45ЧRun = 16,65 кН/см2 - расчётное сопротивление угловых швов условному срезу по металлу границы сплавления;

Run = 37 кН/см2 - временное сопротивление стали настила разрыву, принимается по табл. 51* [1].

Находим расчётное сечение:

вf Ч Rwf = 0,9Ч215 = 193,5 МПа;

вz Ч Rwz = 1,05Ч166,5 = 174,8 МПа;

Расчётным будет сечение по границе сплавления.

Для обеспечения прочности принимаем высоту траверсы 50см, что меньше 85ЧвfЧkf = 85Ч0,9Ч1,4 = 107,1 см.

Проверяем прочность траверсы.

Траверсы работают как двухконсольные балки под действием отпора бетона фундамента. Погонная нагрузка на одну ветвь траверсы равна:

В опорном сечении траверсы:

Прочность траверсы проверяем по формулам:

В пролётном сечении траверсы:

Рассчитываем горизонтальные угловые швы, которыми траверсы приварены к опорной плите:

,

где ?lwгор - суммарная расчётная длина горизонтальных швов.

Окончательно принимаем катет шва 17 мм.

Комбинация усилий для расчёта анкерных болтов: а) 1,5*:М = 732,74кНЧм;N = -1074.98кН;

б) 1,5: М = -294.16кНЧм; N = -1074.98кН.

Растягивающее усилие в анкерных болтах:

Определяем площадь одного болта:

,

где - расчетное сопротивление анкерного болта из стали 09Г2С (ГОСТ 19281-73*) растяжению; n - количество болтов на одной ветви.

Принимаем болты М30 с площадью 5,6 см2.

Расчётное усилие в анкерном болте после его натяжения:

Диаметр отверстия в анкерной плите 33мм, расстояние от ветви траверсы до центра отверстия . Толщину анкерной плитки принимаем 40мм. Тогда ширина анкерной плитки составит:

Принимаем ширину анкерной плитки 14 см.

6. Расчет стропильной фермы

6.1 Сбор нагрузок на ферму

Постоянная нагрузка на любой узел фермы равна:

где qкр - расчетная поверхностная нагрузка от покрытия (таблица 1);

bф=15 м - шаг ферм;

d1=d2=3 м. - длины примыкающих к узлу панелей.

Расчетная снеговая нагрузка в узел:

.

При жестком сопряжении фермы с колоннами на ферму передаются опорные изгибающие моменты. Определяем опорные изгибающие моменты по таблице расчетных усилий (таблица 2) в двух комбинациях.

Комбинация №1.

Максимальный отрицательный момент в сечении 1-1 (нагрузки 1,2,3,4-, 5*):

Соответствующий момент в верхнем сечении правой стойки (нагрузки 1,2,3*,4*-,5):

Комбинация №2.

Моменты, аналогичные моментам первой комбинации, но без учета снеговой нагрузки:

,

Т.к. ферма входит в состав каркаса, то дополнительно учитываем передаваемый на нее распор рамы. Распор рамы определяем в двух комбинациях.

Комбинация №1.

Максимальный распор от действия всех нагрузок (по эпюрам продольных сил в ригелях):

- слева,

- справа.

Комбинация №2.

- слева,

- справа.

Распор без учета снеговой нагрузки.

6.2 Статический расчет фермы

Распор рамы считаем приложенным к нижнему поясу фермы. Расчетной принимаем вторую комбинацию распора.

Рис. 37. Расчетная схема приложения распора

Усилия в стержнях нижнего пояса фермы от распора равны

N1-5 = - 83.84 N5-8 = -56.93 N8-11 = -30.02 N11-14 = -3.1 кН

Для определения усилий от постоянной и снеговой нагрузок находим усилия в стержнях фермы от единичных сил, приложенных к верхнему поясу фермы (рис. 40).

Рис. 38. Расчетная схема для определения усилий от единичных сил

Для определения усилий от опорных моментов находим усилия в стержнях фермы от единичного момента, приложенного сначала к левой опоре (рис. 38), затем к правой (рис. 39).

Для удобства расчета единичный момент раскладываем на пару сил:

,

где hоп - расстояние между осями поясов фермы на опоре, по формуле:

где hф=225 см - высота фермы;

z0=5 см - задаемся.

Длина фермы Lф=23,6 м. Углы наклона раскосов

Рис. 39. Расчетная схема для определения усилий от единичного момента на левой опоре

Рис. 40. Расчетная схема для определения усилий от единичного момента на правой опоре

Таблица 2. Усилия в стержнях фермы от различных видов нагрузки

Элемент

№ стержня

Усилия от постоянной. нагрузки

Усилия от снеговой нагрузки

Усилия от опорных моментов

1

2

3

4

5

7

8

9

10

Верхний пояс

2-3

0

0

0

-0,4651

0

321.5

0

3-4

-8,047

-1334.6

-495.4

-0,3508

-0,11432

242.5

49

4-6

-8,047

-1334.6

-495.4

-0,3508

-0,11432

242.5

49

6-7

-10,837

-1797.3

-667.1

-0,23256

-0,23256

160.8

99.8

Нижний пояс

1-5

4,558

755.9

280.6

0,41

0,0552

246

-18.6

5-8

10,14

1681.7

624.2

0,29168

0,17344

175

-58.6

Раскосы

1-3

-5,747

-953.1

-353.8

0,06957

-0,06957

-48.1

29.8

3-5

4,292

711.08

264.2

-0,07274

0,07274

50.3

-31.2

5-6

-2,575

-427.1

-158.5

0,07274

-0,07274

-50.3

31.2

6-8

0,858

142.3

52.8

-0,07274

0,07274

50.3

-31.2

Стойки

4-5

-1

-165.9

-61.6

0

0

0

0

7-8

-1

-165.9

-61.6

0

0

0

0

Усилия от всех видов загружений сводим в таблицу расчетных усилий в стержнях фермы (таблица 3) и находим расчетные усилия.

Таблица 3. Расчетные усилия в элементах фермы

Элемент

№ стержня

Усилия от пост. нагрузки

Усилия от снег. нагрузки

Усилия от опорных моментов

Усилия от распора рамы

Расчетные усилия

на левой опоре

на правой опоре

№ усилий

растяжение

№ усилий

сжатие

1

3

4

5

Верхний пояс

2-3

0

0

0

321.5

0

-

3

321.5

-

-

3-4

-1334.6

-495.4

-445.8

242.5

49

-

-

-

1+2а

-1830

4-6

-1334.6

-495.4

-445.8

242.5

49

-

-

-

1+2а

-1830

6-7

-1797.3

-667.1

-600.4

160.8

99.8

-

-

-

1+2а

-2464.4

Нижний пояс

1-5

755.9

280.6

252.5

246

-18.6

-83.84

1+2а

1036.5

-

-

5-8

1681.7

624.2

561.8

175

-58.6

-56.93

1+2а

2305.9

-

-

Раскосы

1-3

-953.1

-353.8

-318.4

-48.1

29.8

-

-

-

1+2а

-1306.9

3-5

711.08

264.2

237.8

50.3

-31.2

-

1+2а

968.7

-

-

5-6

-427.1

-158.5

-142.7

-50.3

31.2

-

-

-

1+2б+3,4

-558.9

6-8

142.3

52.8

47.5

50.3

-31.2

-

1+2б+3+4

208.9

-

-

Стойки

4-5

-165.9

-61.6

-55.4

0

0

-

-

-

1+2а

-227.5

7-8

-165.9

-61.6

-55.4

0

0

-

-

-

1+2а

-227.5

6.3 Подбор сечений стержней рамы

Расчетные длины стержней фермы определим в таблице 4, где l - геометрическая длина элемента между центрами узлов в плоскости фермы; l1 - расстояние между узлами, закрепленными от смещения из плоскости фермы (для элементов решетки закреплением считаются пояса фермы, а для поясов - стальные панели и связи).

Таблица 4. Расчетные длины стержней фермы

Элемент

№ стержня

Расчетные длины, см

в плоскости фермы, lx

из плоскости фермы, ly

Верхний и нижний пояса: lx=l; ly=l1

2-3

3-4

4-6

6-7

1-5

5-8

280

300

300

300

580

1200

280

300

300

300

580

1200

Опорный раскос:

lx=l; ly=l1

1-3

177

353

Прочие элементы решетки lx=0,8l; ly=l1

3-5

5-6

6-8

4-5

7-8

295

295

295

172

172

369

369

369

215

215

Ферма принята с поясами из широкополочных тавров и решеткой из спаренных равнополочных уголков, которые соединяются через прокладки толщиной 10 мм.

Сжатые элементы подбираются из требования общей устойчивости. В соответствии с требуемыми радиусами инерции и площадью сечения по сортаменту выбираем нужный номер профиля.

,

где определяется по гибкости (для поясов, опорного раскоса) и (для остальных элементов решетки).

Принятое сечение проверяем на общую устойчивость. Растянутые элементы подбираются из условия прочности. В соответствии с требуемой площадью сечения по сортаменту выбираем необходимый номер профиля.

,

Принятое сечение проверяем на прочность.

Результаты расчета сведены в таблицу 5.

Таблица 5

Элемент

№ стержня

Расчётное усилие, кН

л0

ц0

Атр, см2

Ixтр iyтр

Сечение

А,см2

Lx ly

Ix iy

Лx лy

лu

цmin

гc

Проверка на прочность

Растяжение

Сжатие

Верхний пояс

2-3

321.5

-

-

-

12.1

-

Т30ШТ1

89,5

280

280

8,34

7,21

33,573

38,835

250

-

0,95

2,77

3-4

-

-

-1830

-1830

90

0,565

121.8

3,111

3,111

Т30ШТ1

89,5

300

300

8,34

7,21

35,971

41,609

120

0,887

0,95

-

4-6

6-7

-

-2464.4

90

0,565

164

3,333

3,333

Т40ШТ1

129

300

300

11,8

7,3

25,42

41,096

120

0,889

0,95

...


Подобные документы

  • Проект конструкторского расчета несущих конструкций одноэтажного промышленного здания: компоновка конструктивной схемы каркаса здания, расчет поперечной рамы каркаса, расчет сжатой колонны рамы, расчет решетчатого ригеля рамы. Параметры нагрузки усилий.

    курсовая работа [305,8 K], добавлен 01.12.2010

  • Характеристики мостового крана. Компоновка конструктивной схемы здания. Проектирование подкрановых конструкций. Расчет поперечной рамы каркаса, ступенчатой колонны, стропильной фермы: сбор нагрузок, характеристика материалов и критерии их выбора.

    курсовая работа [3,0 M], добавлен 04.11.2010

  • Выбор несущих конструкций каркаса промышленного здания, компоновка поперечной рамы. Статический расчет рамы, колонны, ребристой плиты покрытия. Определение расчетных величин усилий от нагрузки мостового крана. Комбинация нагрузок для надкрановой части.

    курсовая работа [2,4 M], добавлен 04.10.2015

  • Знакомство с особенностями конструкции железобетонного каркаса одноэтажного производственного здания. Этапы расчета поперечной рамы здания. Способы определения величины давления на колонну от сил поперечного торможения. Анализ геометрической схемы фермы.

    дипломная работа [572,6 K], добавлен 22.01.2016

  • Компоновка 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 13.04.2015

  • Характеристика компоновки конструктивной схемы производственного здания. Определение вертикальных размеров стоек рамы. Расчеты стропильной фермы, подкрановой балки, поперечной рамы каркаса, колонны. Вычисление геометрических характеристик сечения.

    курсовая работа [2,4 M], добавлен 29.12.2010

  • Проект 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 16.09.2017

  • Компоновка конструктивной схемы каркаса здания. Расчет поперечной рамы. Вертикальная и горизонтальная крановые нагрузки. Статический расчет поперечной рамы. Расчет и конструирование стропильной фермы. Определение расчетных усилий в стержнях фермы.

    курсовая работа [3,5 M], добавлен 24.04.2012

  • Компоновка 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 04.10.2010

  • Определение 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 15.04.2019

  • Компоновка 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 14.09.2015

  • Расчет железобетонного каркаса одноэтажного трехпролетного производственного здания согласно основным принципам расчета, конструирования и компоновки железобетонных конструкций. Основные элементы железобетонного каркаса: плоские поперечные рамы.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 12.07.2009

  • Подбор 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 07.11.2012

  • Проект основных несущих конструкций одноэтажного каркасного производственного здания с мостовыми кранами. Расчетная схема и компоновка поперечной рамы сборного железобетона; нагрузки и эксцентриситеты. Расчет прочности двухветвевой колонны среднего ряда.

    курсовая работа [260,5 K], добавлен 30.01.2016

  • Проект основных несущих конструкций одноэтажного каркасного производственного здания с мостовыми кранами. Компоновка поперечной рамы. Расчет нагрузок, прочности колонны, фундамента. Конструирование крупноразмерной железобетонной сводчатой панели-оболочки.

    курсовая работа [301,5 K], добавлен 16.02.2016

  • Компоновка конструктивной схемы каркаса производственного здания. Разработка схемы связей по шатру здания. Проверочный расчет подкрановой балки. Статический расчет поперечной рамы. Конструирование колонны, определение ее геометрических характеристик.

    курсовая работа [525,9 K], добавлен 10.12.2013

  • Компоновка стального каркаса. Расчет настила и прогонов. Сбор нагрузок: сборных, снеговых, ветровых, от мостовых кранов (вертикального давления и поперечного торможения). Статический расчет поперечной рамы. Порядок подбора сечений элементов фермы.

    курсовая работа [430,7 K], добавлен 25.06.2014

  • Компоновка 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 17.05.2013

  • Компоновка поперечной рамы основных несущих железобетонных конструкций одноэтажного промышленного здания. Общая характеристика местности строительства и требования к зданию. Геометрия и размеры колонн, проектирование здания. Статический расчет рамы.

    курсовая работа [2,4 M], добавлен 06.05.2009

  • Характеристика компоновки поперечного разреза здания. Основной выбор типа сечения и проверка устойчивости колонны. Определение базы наружной и подкрановой ветви. Особенность проектирования стропильной фермы. Расчет и конструирование подкрановой балки.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 16.09.2017

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.