Проектирование неутепленного здания с несущими деревянными гнутоклееными рамами ступенчатого очертания - Курсовая работа

Данная курсовая работа представляет собой изучение проектирования неутепленного здания с несущими деревянными гнутоклееными рамами ступенчатого очертания. Выбрать конструктивную схему и общая компоновка здания Статический расчисть рамы При этом необходимо выявить следующие знания и навыки: - уметь на научной основе организовать свой труд, владеть компьютерными методами сбора, хранения и обработки (редактирования) информации, применяемые в сфере его профессиональной деятельности; быть способным в условиях развития науки и изменяющейся социальной практики к переоценке накопленного опыта, анализу своих возможностей, уметь приобретать новые знания, используя современные информационные образовательные технологии;В качестве основной несущей конструкции проектируемого здания принимаем трехшарнирные гнутоклееные рамы ступенчатого очертания. Кровлю назначаем из волнистых асбестоцементных листов профиля 54/200-7,5 ГОСТ 30340-95. Назначаем уклон ската покрытия i = 25 %, при нормативном требовании к уклону кровли из волнистых асбестоцементных листов не менее 20 % СНИП 11-26-76. Пространственную неизменяемость и жесткость несущих конструкций здания, устойчивость рам из их плоскости, а также восприятие и передачу на фундамент нагрузки от ветрового напора на торцевые стены здания, обеспечиваем постановкой системы связей. Система связей включает: поперечные скатные связи в плоскости верхних граней несущих конструкций покрытия; прогоны покрытия; продольные вертикальные связи по карнизным узлам рам; вертикальные связи по стойкам фахверка продольных стен здания.Полурамы изготавливают путем гнутья и склеивания заготовок в виде многослойного пакета досок. Для обеспечения возможно меньшего радиуса кривизны криволинейного карнизного узла рамы толщину доски (слоя), получаемую после фрезеровки пластей, принимаем d = 16 мм. Учитывая минимальный припуск на фрезерование и исходя из сортамента пиломатериалов (ГОСТ 24454-80Е), для получения досок толщиной после фрезеровки 16 мм используем доски-заготовки толщиной 22 мм. Ширину сечения полурамы проектируем равной ширине одной доски (исключается технологически сложное склеивание досок по ширине). При назначении проектной ширины сечения исходим из сортамента пиломатериалов (ГОСТ 24454-80Е) и учитываем припуск на фрезерование боковых поверхностей конструкции после склеивания.Нагрузку от собственного веса волнистых асбестоцементных листов 54/200 - 7,5 на 1м2 плана здания с учетом нахлестки принимаем ga.л. Для определения нагрузки от собственного веса деревянных прогонов на 1м2 плана здания gпр предварительно принимаем сечение прогонов b x h = 150 x 250 мм, шаг прогонов апр = 1,5 м, плотность древесины rд = 500 кг/м3. Нормативное значение снеговой нагрузки S для находящегося в IV снеговом районе г.Курган, п. Расчетные значения нагрузок получены умножением нормативных значений на соответствующие коэффициенты надежности по нагрузке gf , в соответствии с [4] и приведены в таблице 2.Прогон работает как однопролетная балка в условиях косого изгиба. Составляющие вертикальной нагрузки, действующие перпендикулярно q1 и параллельно q2 скату кровли (см.рис. Составляющие расчетного изгибающего момента для главных осей сечения с учетом gn: Mx = gn • q1 • l2/8 = 0,95 • 3962 • 2,8652/8 = 3861 Нм Вертикальный предельный прогиб fu прогонов покрытия ограничивается, исходя из конструктивных требований, т.к. значительный прогиб прогонов может привести к повреждению (растрескиванию) асбестоцементных волнистых листов кровли [СНИП 2.01.07.-85*. Находим составляющие q1 и q2 вертикальной нагрузки (см. рис.з) q1 = q • Cos a = 2690 • Cos 14° = 2609 Н/м q2 = q • Sin a = 2690 • Sin 14° = 651 Н/мСкатная составляющая (q2) нагрузки в месте опирания прогона на раму воспринимается бобышкой, прибитой к раме гвоздями (рис.4). Расчетное усилие, передаваемое на бобышку от двух прогонов: N = 2 • (gn • q2 • lпр)/2 =2 • (0,95 • 988 • 3)/2 = 2816 Н где lпр = 3,0 м - длина прогона, равная шагу рам. Число гвоздей крепления бобышки к раме определим в соответствии с указаниями п. Предварительно принимаем: бобышку высотой hб = 75 мм, гвозди диаметром dгв = 5 мм, длиной lгв = 150 мм. Расчетная несущая способность гвоздя на один шов сплачивания принимается наименьшей из значений, найденных по формуламВ расчете используем нагрузки, умноженные на коэффициент надежности по уровню ответственности здания gn = 0,95: gn • q = 0,95 • 1941 = 1843 Н/м gn • p = 0,95 • 7200 = 6840 Н/м Нагрузки, действующие на раму, имеют одинаковый характер. Для определения внутренних усилий в раме достаточно произвести расчет рамы только на единичную нагрузку =1 КН/м, расположенную на половине пролета, а затем пропорционально вычислить значения усилий для постоянной и снеговой нагрузок в табличной форме. Изгибающие моменты подсчитаем по формуле: M?n = RA xn - xn2/2 - HA yn где n - номер сечения; xn и yn - координаты сечений (точек) расчетной оси рамы (см. табл. Изгибающие моменты в раме при единичной нагрузке на всем пролете получены алгебраическим суммированием изги

Содержание

Введение

1. Выбор конструктивной схемы и общая компоновка здания

2. Компоновка рамы

3. Сбор нагрузок на покрытие от собственного веса и снега

4. Расчет прогона

4.1. Расчет по предельному состоянию первой группы на прочность

4.2. Расчет по предельному состоянию второй группы на прогиб

4.3. Расчет узла опирания прогона на раму

5. Статический расчет рамы

5.1. Усилия в раме от постоянной и снеговой нагрузок

5.2. Усилия в раме от ветровой нагрузок

6. Определение расчетных сочетаний усилий в сечениях рамы

7. Конструктивный расчет рамы

7.1. Расчет рамы на прочность

7.2.Расчет рамы на устойчивость плоской формы деформирования

8.Конструирование и расчет узлов рамы

Заключение

Список литературы

Данная курсовая работа представляет собой изучение проектирования неутепленного здания с несущими деревянными гнутоклееными рамами ступенчатого очертания.

Передо мной как автором стоят следующие задачи: 1. Выбрать конструктивную схему и общая компоновка здания

2. Также определить компоновка рамы

3. Рассчитать нагрузки на покрытие от собственного веса и снега

4.1. Расчет по предельному состоянию первой группы на прочность и по предельному состоянию второй группы на прогиб

5. Статический расчисть рамы

6. Определить расчетные сочетания усилий в сечениях рамы

7. Выполнить конструктивный расчет рамы, а также расчет рамы на прочность

8.Сконструировать и рассчитать узлы рамы

При этом необходимо выявить следующие знания и навыки: - уметь на научной основе организовать свой труд, владеть компьютерными методами сбора, хранения и обработки (редактирования) информации, применяемые в сфере его профессиональной деятельности;

- быть способным в условиях развития науки и изменяющейся социальной практики к переоценке накопленного опыта, анализу своих возможностей, уметь приобретать новые знания, используя современные информационные образовательные технологии;

- понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, основные проблемы дисциплин, определяющих конкретную область деятельности, видит их взаимосвязь в целостной системе знаний;

- быть способным к проектной деятельности в профессиональной сфере на основе системного подхода, уметь строить и использовать модели для описания и прогнозирования различных явлений, осуществлять их качественный и количественный анализ;

- быть способным поставить цель и сформулировать задачи, связанные с реализацией профессиональных функций, уметь использовать для их решения методы изученной теории;

- быть готовым к кооперации с коллегами и работе в коллективе, знаком с методами управления, умеет организовать работу исполнителей, находить и принимать управленческие решения в условиях различных мнений.