Проектирование одноэтажного каркасного здания из лёгких конструкций ст. Северская - Курсовая работа

Федеральное агентство по образованиюВ связи с увеличением частоты природных катаклизмов, а именно землетрясений возникла проблема сейсмоустойчивости зданий и сооружений, построенных без учета сейсмических воздействий, что в случае данных природных катастроф наносит материальный ущерб. При разработке проектов зданий и сооружений выбор конструктивных решений производят исходя из технико-экономической целесообразности их применения в конкретных условиях строительства с учетом максимального снижения материалоемкости, трудоемкости и стоимости строительства, достигаемых за счет внедрения эффективных строительных материалов и конструкций, снижения массы конструкций и т.п.Здание имеет полный металлокаркас; Здание проектируется каркасное. Покрытие - стальной проф лист, утеплитель, трехслойные панели покрытия; Ограждающие трехслойные панели покрытия опираются на стальные прогоны с шагом 3м; По периметру здания цокольная стеновая панель из керамзитобетона толщиной 300мм и высотой 1,2м,опирающаяся на фундаментную балку;Согласно СНИП II-7-81 (Строительство в сейсмических районах) в разделе Общее сейсмическое районирование территории Российской Федерации ОСР-97” (Список населенных пунктов) по карте ОСР-97-В-5% сейсмичность района ст. составляет 8 баллов (Карта В - объекты повышенной ответственности и особо ответственные объекты. Решение о выборе карты при проектировании конкретного объекта принимается заказчиком по представлению генерального проектировщика, за исключением случаев, оговоренных в других нормативных документах).Сбор нагрузок производим на 1 м2 покрытия здания. Сбор нагрузок производим в табличной форме и представлен в таблице 2.1.Для определения периода собственных колебаний и форм колебаний необходимо вычислить динамические характеристики одноэтажной рамы поперечника здания. Предварительно принимаем сечение колонны исходя из гибкости гибкость двутавра N50 гибкость двутавра N40 Принимаем колонны сечением: i=20,3 см, А =143см2, Двутавр: . Жесткость одной колонны: Жесткость сечения самонесущей стены (или ее элемента) определяется без учета трещин и принимается равной 0,8E0Ic, Перемещение колонн: Жесткость каркаса здания: Жесткость рамы здания: Рис.Определим жесткость связевых панелей на уровне верха колонн без учета продольных деформаций колонн и распорок (в запас прочности): Для определения периода собственных колебаний и форм колебаний необходимо вычислить динамические характеристики одноэтажной рамы поперечника здания. Принимаем колонны сечением: Двутавр: ; Определяем перемещение колонн от действия единичных горизонтальных сил, приложенных в уровне верха колонн. Жесткость одной колонны: Жесткость сечения самонесущей стены (или ее элемента) определяется без учета трещин и принимается равной 0,8E0Ic: Перемещение отдельной колонны: Жесткость каркаса здания на уровне верха колонн C определяется по формуле п - число колонн (или рам) в каркасе здания (отсека);Значение расчетного эксцентриситета между центрами жесткостей и веса здания принимаем равным 0,1В, где В-размер здания в плане в направлении, перпендикулярном действию силы При расчете здания в поперечном направлении В=60м; =0,1•60=6 м; Вычислим угловую жесткость здания: Определим полную сейсмическую нагрузку на раму каркаса с учетом поворота здания в плане: рама по оси 1 рама по оси 2 рама по оси 3 рама по оси 4 рама по оси 5 рама по оси 6 рама по оси 7 рама по оси 8 рама по оси 9 рама по оси 10В целях обеспечения пространственной жесткости каркаса, устойчивости покрытия в целом и его элементов в отдельности необходимо предусматривать систему связей между несущими стальными конструкциями покрытий (ферм) в плоскости их верхних и нижних поясов и в вертикальных плоскостях. Вертикальные антисейсмические швы в местах пересечения стен осуществляют путем изготовления специальных Г-образных трехслойных панелей, в которых в месте антисейсмического шва из металлических облицовочных листов выполняются компенсатор, а жесткий утеплитель заменяется на эластичный. В целях обеспечения пространственной жесткости каркаса, а также устойчивости покрытия в целом и его элементов в отдельности необходимо предусматривать систему связей между несущими стальными конструкциями покрытия (фермами) в плоскости их верхних и нижних поясов и в вертикальных плоскостях.

Содержание

Введение

1. Компоновка конструктивного решения здания

2. Определение сейсмичности строительной площадки и сбор нагрузок

2.1 Сбор нагрузок

2.2 Расчет каркаса в поперечном направлении

3. Расчет каркаса в продольном направлении

4. Определение сейсмических нагрузок с учетом кручения здания в плане

5. Антисейсмические мероприятия

Литература