Статический расчет рамы, ее компоновка. Сбор нагрузок на раму. Расчет, конструирование колонны по оси Б. Проектирование фундамента под колонну по оси Б. Сведения о материале, расчет арматуры фундамента. Расчет подколонника, конструирование фундамента.
Аннотация к работе
При пролете здания 36м и грузоподъемности крана 15т оптимальное решение компоновки здания - с шагом колонн 12м. Здания разделено поперечным температурным швом на два блока 60 и 48м.Для выполнения статический расчета конструкций здания или сооружения используем компьютерный расчет с помощью программного комплекса “Лира”. Размеры поперечных сечений двухветвевых колонн рекомендуется назначать исходя из размеров типовых конструкций. Расчетная схема и конструктивная схема поперечной рамы изображена на рис.3.1.2 и 3.1.3 Нагрузки от веса покрытия, снега, ветра принимают действующим ко всем поперечным рамам, а нагрузки от вертикального и горизонтального действия крана прикладывают ко второй от торца блока поперечной раме.ПОСТОЯННАЯ: слой гравия, втопленного в дегтевую мастику три слоя рулонного ковра на дегтевой мастике цементно-песчаная стяжка - 30 мм (); утеплитель (минераловатная плита) - 100 мм (); панель покрытия с бетоном замоноличивания ВСЕГО: Принята к расчету: 0,18 0,09 0,6 0,1 0,05 2,2 qn=3,17 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3 1,1 0,234 0,117 0,78 0,13 0,065 2,42 q=3,681 3,7 Расчетная нагрузка на колонну от покрытия: Расчетная нагрузка от веса подкрановой балки 114,7 КН и подкранового пути 1,5 КН/м на колонну. Расчетное максимальное давление на колонну от двух сближенных кранов определяют по линии влияния давления на колонну (Рис.3.1) и коэффициентом надежности по нагрузке , по нагрузке . Горизонтальная сила от поперечного торможения крана приложена к колонне на уровне верха подкрановой балки на отметке 13,1м. Ветровую нагрузку в пределах высоты колонны до отметки 10м принимаем равномерно распределенной, а от отметки 10м принимаем с учетом изменения напора по высоте при среднем значении коэффициента увеличения скоростного напора ветра согласно табл.3.2Расчет и конструирование колонны проводим в ПК “Лира" приложение “Лир-АРМ" Задаемся типами материалов колонны: Бетон тяжелый класса В 20, подвергнутый тепловой обработке при атмосферном давлении, Rb=11,5 МПА; Rbt=0,9 МПА; Eb=27?103 МПА (СНИП 2.03.01-84, табл.13 и 18).Рис.4.1.1 Армирование надкрановой и подкрановой части колонны.Глубина заложения фундаментов по условиям промерзания грунтов Н1=1,65 м. Определение глубины заложения фундамента в зависимости от глубины промерзания грунта основания: , где: - коэффициент, принимаемый для Крыма равным 0,7;Для определения значений усилий действующих на верхний срез фундамента в расчетной схеме (пк “Лира”) заменим подкрановую часть колонны рассчитываемого фундамента стержнем типа “КЭ-10”, численно описывающий геометрическую характеристику и жесткость сквозного сечения. Глубину стакана фундамента принимаем Han = 120 см, что должно быть не менее: Han ?0,5 0,33?h=0,5 0,33?1,4=0,962 м, где h=1,4 м - больший размер сечения всей колонны; не менее Han?1,5?bcol=1,5?0,6=0,9 м, где bcol=0,6 м - больший размер сечения ветви; и не менее Han?30d=30?2,8=84 см, где d=2,8 - диаметр продольной арматуры колонны. Принимаем Hf=1800 мм (кратно 300 мм), тогда глубина заложения фундамента H1=1500 150=1950 мм. Предварительно площадь подошвы фундамента определяем как для центрально нагруженного по формуле: где 1,05 - коэффициент, учитывающий наличие момента. Определим расчетную высоту фундамента из условия прочности на продавливание по формуле: м где h=1,4 м - больший размер сечения колонны bcol=0,6 м - больший размер сечения ветвиОпределяем напряжения в грунте под подошвой фундамента в направлении длинной стороны а без учета веса фундамента и грунта на его уступах от расчетных нагрузок: ; Рис.6.1): Изгибающие моменты, возникающие в сечениях I-I, II-II, III-III от реактивного давления грунта как в консоли, для расчета арматуры, укладываемой параллельно стороне а, определяют по формулам: ; Назначаем шаг стержней 200 мм, на ширине фундамента b=3,6 м параллельно длинной стороне а укладываем 18 ?18 А-II c AS=45,8 см2.Продольное армирование подколонника и его стаканной части определяем из расчета на внецентренное сжатие коробчатого сечения стаканной части в плоскости заделанного торца колонны (IV-IV) и расчета на внецентренное сжатие прямоугольного сечения подколонника в месте примыкания его к плитной части фундамента Размеры коробчатого сечения стаканной части, преобразованное в эквивалентное двутавровое: b=1,4 м; h=2, 4 м; =1,5 м; =0,425 м; =0,04 м; =2,36 м; =0,04/2,36=0,017. Расстояние от центра тяжести сечения растянутой арматуры до силы N: Проверяем положение нулевой линии. Так как > N=2292.9 КН, нулевая линия проходит в полке, и сечение рассчитываем как прямоугольное шириной bf’=150 см. Назначаем в соответствии с конструктивными требованиями не менее 0,04% площади поперечного сечения подколонника: AS=AS’=0,0005?150?240=18 см2.Рис.5.5.1.Предварительно напрягаемая арматура затяжки - высокопрочная проволока периодического профиля класса Вр-II натяжение арматуры производится механическим способом на упоры с применением инвентарных зажимов., где а - расстояние от торца арки до точки опирания на колонну.Арку рассчитываем как двухшарнирную с затяжко
План
Содержание
1. Исходные данные
2. Конструктивное решение здания
3. Статический расчет рамы
3.1 Компоновка рамы
3.2 Сбор нагрузок на раму
4. Расчет и конструирование колонны по оси Б
4.1 Конструирование
5. Проектирование фундамента под колонну по оси Б
5.1 Сведения о материалах
5.2 Определение усилий
5.3 Расчет арматуры фундамента
5.4 Расчет подколонника
5.5 Конструирование
6. Расчет сборной предварительно напряженной арки пролетом 36м
6.1 Данные для проектирования
6.2 Расчетный пролет и нагрузки
6.3 Геометрические характеристики и усилия в сечениях арки
6.4 Расчет прочности затяжки
6.5 Определение потерь предварительного напряжения арматуры затяжки
Грузоподъемность Пролет LK Габаритные размеры Давление колеса на крановый рельс Масса
Главного крюка К ВК В1 НК тележки крана
Рмах Pmin
КН м мм КН т
150 34,5 5000 6300 260 2400 250 58 8,5 46,5
Высота рельса
Рисунок 1.1 Схема мостового крана.
2. Конструктивное решение здания
Список литературы
1. ДБН В.1.2-02-2006. СНБС. Нагрузки и воздействия. К.: МИНУКР, 2006;
2. СНИП 2.03.01-84. Бетонные и железобетонные конструкции. М.: ЦИТП, 1989;
3. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из легких и тяжелых бетонов без предварительного напряжения арматуры (к СНИП 2.03.01-84). М.: ЦНИИПРОМЗДАНИЙ Госстроя СССР, 1984;
4. СНИП II-21-75. Бетонные и железобетонные конструкции. - М.: Стройиздат, 1976;
5. Байков В.Н. ., Сигалов Э.Е. "Железобетонные конструкции: общий курс". Учебник для вузов. - 4-е изд., перераб. - М.: Стройиздат, 1985. - 728 с., ил
6. Железобетонные конструкции: Курсовое и дипломное проектирование / Под ред. А.Я. Барашикова. - К.: Вища шк. Головное изд-во, 1987. - 416 с.