Проектирование промышленного здания - Дипломная работа

Для металлургической, машиностроительной, легкой и других отраслей промышленности возводят одноэтажные каркасные здания. Мостовые краны перемещаются по специальным путям, опертым на колонны; подвесные краны перемещаются по путям, подвешенным к элементам покрытия. В данном курсовом проекте рассмотрено одноэтажное однопролетное отапливаемое промышленное здание. Здание представляет собой нет температурных блока, длиной здания 54 м. К элементам конструкций одноэтажного каркасного здания с балочным покрытием относятся колонны (стойки), заделанные в фундаментах, ригели покрытия (балки, фермы, арки), опирающиеся на колонны, панели покрытия, уложенные по ригелям, подкрановые балки.При шаге колонны В = 6м, грузоподъемности крана Q = 30т, отметке низа несущих конструкций H = 15,6 м принимаем привязка нулевая.Сбор полезных нагрузок на 1м2 покрытии (КН/м2) Нормативное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия следует определять по формуле [9; 10.1] где - коэффициент, учитывающий снос снега с покрытий зданий под действием ветра или иных факторов, принимаемый в соответствии с [9; 10.5]; коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие, принимаемый в соответствии с [9; 10.4]; вес снегового покрова на 1м2 горизонтальной поверхности земли, принимаемый в соответствии с [9; 10.2].В здании запроектирована двухшарнирная пологая арка Распор арки воспринимается затяжкой. Полного совпадения оси арки с кривой давления достигнуть не удается, так как пи различных схемах загружения временной нагрузкой, а также под влиянием усадки и ползучести бетона изгибающие моменты неизбежно возникаю. В связи с этим принимаем очертание оси арки, при котором расчетные усилия будут наименьшими. Для типизации конструкции и упрощения производства работ очертание оси пологой двухшарнирной арки принимаем по окружности. Арку собирают из пяти блоков.где а - расстояние от торца арки до точки опирания на колонну. a = 0,38/2-0,05 ? 0,15 м; Собственный вес арки приближенно принимаем равным 340 КН, согласно типовым конструкциям арок пролетом 30 м. Сбор нагрузок на арку, КН/мАрку рассчитываем как двухшарнирную с затяжкой. Арку разбиваем на 10 равных частей (дуге 0,1 части соответствует угол ) и определяем горизонтальные ординаты сечений (рис. Предварительно задаемся площадями сечений арматуры в арке и в затяжке, а также вычисляем геометрические характеристики их сечений. Принимаем приближенно для арки При равномерно распределенной нагрузке на половине пролета арки (рис.6) балочный момент и поперечную силу определяем по формулам: в нагруженной части где Ra = 3ql/8 - опорная реакция в балке; ;¦ Расчет по прочности: Арматуру затяжки подбираем как для центрально растянутого элемента по условиям прочности. Из условия (III.1) [6] определяем необходимое сечение арматуры Подвеску рассчитываем на осевое растяжение от веса подвески и участка затяжки длиной 6 м:? , где - размеры поперечного сечения подвески; l-длина наиболее нагруженной подвески; и - коэффициенты надежности по нагрузке и по назначению; - средняя плотность железобетона; Поэтому принимаем симметричное армирование сечений арки (). Поэтому за расчетное принимаем сочетание усилий в сечении 5 (табл.Наклонные сечения опорного узла арки рассчитываются на действие поперечных сил и изгибающих моментов. На опорный узел (сечение 11, рис.4) действуют следующие усилия: опорная реакция фермы от действия всех видов нагрузок Назначаем поперечную арматуру сечением O 10 А 400 (Asw=0,8 см2), шаг поперечных стержней s=100мм; общее число поперечных стержней на длине проекции сечения АВ n=30. Принимаем: Потери предварительного напряжения арматуры при ее натяжении на бетон определяются согласно (табл.5 [9]). Расчет производится с учетом коэффициента точности натяжения , при механическом способе натяжения арматуры; знак «-» так как имеем благоприятное влияние предварительного напряжения.15.Левая колонна 69.60-84.52-52.81 2.83 Значения продольных сил N2.1 N2.3 N3Расчетные усилия | Qсоотв |-19.4317 Сечения колонны: а) надкрановая часть; б) подкрановая часть; в) распорка Геометрия представленаВывод: е0 > еа, следовательно, расчет проводим как внецентренно-сжатых элементов. При расчете из плоскости рамы (М=0) необходимо учесть максимальное усилие N= 475,4 КН. При расчете в плоскости рамы наиболее опасным является сочетание е0max = 14,75 см N = 627,1 КН М= 92,5 КН?м. Расчет из плоскости поперечной рамы производится на действие максимальной продольной силы (см. табл. Определяем гибкость надкрановой части колонны.Расчет из плоскости поперечной рамы производится на действие максимальной продольной силы КН.. Тогда: , то есть принимаем конструктивное армирование. Принимаем арматуру 4O14 А400; см2. Принимаем поперечную арматуру O5 В500. коэффициент, учитывающий влияние длительного действия нагрузки на прогиб элемента в предельном состоянии, где - для тяжелого бетона;Глубина заложения фундамента d =1,95 м.

Содержание арка фундамент рама колонна

Введение

1. Компоновка конструктивной схемы здания

2. Подбор плиты покрытий по ключу

3. Расчет и конструирование сборной предварительно напряженной арки пролетом 30 м

3.1 Сбор нагрузок

3.2 Статический расчет арки

3.3 Определение усилий щт единичной нагрузки q=1КН/м

3.4 Расчет затяжки

3.5 Расчет прочности нормальных сечений

3.6 Расчет прочности наклонных сечений

3.7 Расчет опорного узла арки

4. Статический расчет поперечной рамы

4.1 Постоянные нагрузки

4.2 Временные нагрузки

4.3 Определяем дополнительные данные

4.4 Исходные данные для ввода в ЭВМ

5. Расчет колонны

5.1 Исходные данные

5.2 Расчет надкрановой части колонны

5.3 Расчет подкрановой части колонны

5.4 Расчет колонны на действие поперечной силы

5.5 Расчет консоли колонны

6. Расчет и конструирование фундамента

6.1 Исходные данные

6.2 Определение наиболее опасных сочетаний

6.3 Определение размеров подошвы фундамента и краевых давлений

6.4 Определение конфигурации фундамента и проверка нижней ступени

6.5 Подбор арматуры подошвы

6.6 Расчет подколонника и его стаканной части

Список использованной литературы