Расчет металлических конструкций одноэтажного промышленного здания - Курсовая работа

В настоящее время все больше и больше получает распространение строительство из металлоконструкций. Металлоконструкций в большинстве своем поступают уже готовыми на строительную площадку, и нужно совсем не много затрать времени для монтажа.Здание пролетом 18м оборудовано мостовыми кранами сравнительно большой грузоподъемности 80/20т.Определим размер : , , - расстояние от головки кранового рельса до верхней точки тележки крана, - допуск, учитывающий прогиб фермы, - допуск на изготовление крана. Определим размер высоту от уровня пола до низа фермы: , , округляем кратностью 600мм.Ширина сечения надкрановой части колонны: , l1-расстояние от оси колонны до оси подкрановой балки: , , принимаем , где - выступающая за ось рельса часть кранового моста, 75мм - минимальный зазор между краном и колонной.Произведем сбор нагрузок, действующих на ферму покрытия. Для удобства, сбор нагрузок представлен в виде таблицы. Таблица 1-Нагрузки действующие на ферму. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Постоянная нагрузка Защитный слой гравия Гидроизоляционный ковер, 3 слоя рубимаста Асфальтовая стяжка, d=20мм Стальной профилированный настил, d=0,8мм Прогоны Собственный вес фермы Связи Итого: Временная нагрузка Снеговая нагрузка( по всему покрытию) 0,21 0,15 0,36 0,12 0,15 0,26 0,06 1,31 qн 1,2 1,2 1,1 1,2 1,1 1,1 1,1 1,1 ? 1,3 0,25 0,165 0,43 0,13 0,165 0,286 0,66 1,492 qp 1,56Статический расчет фермы выполнен на ЭВМ с помощью вычислительного комплекса «Лира 9.2». Данные об условиях оформлены в табличной форме.Для сжатых элементов в первом приближении примем ?1=70, тогда ?1=0,742. Элементы 2 и 21 - сжатые нагрузкой N=-178,21КН Элементы 6 и 18 - сжатые нагрузкой N=-225.36КН Элементы 10 и 14 - сжатые нагрузкой-225.36КН Элементы 1 и 20 - растянутые нагрузкой 190,04КНКатет сварного шва принимаем равным толщине меньшей из свариваемых деталей.548 КН/см2 ?18•0,9•0,85•0,6•71,6•1=591,56 КН/см2

548 КН/см2 ?17,1•1,05•0,85•0,6•71,6•1=665,6 КН/см2 lwф=2•30=60 см

402,7 КН/см2 ?18•0,9•0,85•0,6•60•1=495,7 КН/см2

402,7 КН/см2 ?17,1•1,05•0,85•0,6•60•1=594,4 КН/см2В верхнем монтажном стыке рассчитываем только сварные швы, а болты принимаем конструктивно. Принимаем 4 болта d=24 мм, класса точности В.Постоянная нагрузка: Постоянная нагрузка включает в себя распределенную нагрузку от собственного веса фермы, колонны и веса ограждающих конструкций. Нагрузка от элементов ограждения (верхняя часть): Fпан.=qпан.•b•h•=2 КН/м2•6м•1,2м2=14,4Н По СНИП «Нагрузки и воздействия» определяем климатический район по расчетному значению веса снегового покрова земли. , где ?f - коэффициент надежности по нагрузке, k - коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте, определяется по таблице 6 [6] и равен для 10м - 1, для 18,05м - 1,2, для 18,8м - 1,22 для типа местности А; с - аэродинамический коэффициент равный для напора 0,8, для отсоса - 0,6. 4.Вертикальная крановая нагрузка: Расчетное усилие Dmax, передаваемое на колонну колесами крана, определяется по линии влияния опорных реакций подкрановых балок рисунок 4, при расположении кранов на балках дающих наибольшие расчетные значения. где y - коэффициент сочетаний, - нормативное вертикальное усилие колеса, у - ордината линии влияния, GH - полезная нормативная нагрузка на тормозной площадке (1,5 КН/м2), ВТ - ширина тормозной площадки, ВФ - шаг колонн.Статический расчет рамы выполняем с помощью программы Lira 9.2.Определяем расчетные длины для верхней и нижней частей колонны из плоскости рамы по формулам: - для верхней части Определяем расчетные длины для верхней и нижней частей колонны в плоскости рамы.Сечение верхней части колонны принимаем в виде стального сварного двутавра с параллельными гранями полок высотой 450 мм из стали С245 (Ry = 240 МПА; св. Требуемую площадь сечения находим по формуле: . Принимаем следующие размеры сварного двутавра: Определяем геометрические характеристики для данного сечения: Af=bf•tf=27•1,2=32,4см2 h - коэффициент влияния формы сечения, определяемый по таблице 73[4]; Коэффициент с в формуле следует определять при значениях относительного эксцентриситета mx ? 5 по формуле: где a и b - коэффициенты, принимаемые по таблице 10 [4].Сечение верхней части колонны принимаем в виде стального сварного двутавра с параллельными гранями полок высотой 1000 мм из стали С245 (Ry = 240 МПА; св. Требуемую площадь сечения находим по формуле: . Принимаем следующие размеры сварного двутавра: Определяем геометрические характеристики для данного сечения: Af=bf•tf=42•1,5=63см2 h - коэффициент влияния формы сечения, определяемый по таблице 73[4]; Коэффициент с в формуле следует определять при значениях относительного эксцентриситета mx ? 5 по формуле: где a и b - коэффициенты, принимаемые по таблице 10 [4].Прочность стыкового шва (ш1) проверяем по нормальным напряжениям в крайних точках надкрановой части. Наружная полка: <, Сварные стыковые соединения деталей следует, как правило, выполнять прямыми с полным проваром.

Содержание

Введение

1. Компоновка поперечной рамы производственного здания с мостовыми кранами

1.1 Компоновка рамы по вертикали

1.2 Компоновка рамы по горизонтали

2. Расчет фермы. Сбор нагрузок на ферму

2.1 Статический расчет фермы

2.2 Подбор сечения стержней фермы

2.3 Расчет узловых креплений фермы

2.4 Расчет опорного узла

2.5 Расчет монтажных стыков

3. Сбор нагрузок на поперечную раму

4. Результаты статического расчета

5. Расчет колонны

5.1 Подбор сечения верхней части колонны

5.2 Подбор сечения подкрановой части колонны

5.3 Расчет узла сопряжения верхней и нижней части

5.4 Расчет и конструирование базы колонны

5.5 Расчет опорного ребра фермы

6. Расчет подкрановой балки

6.1 Расчет опорного ребра подкрановрй балки

6.2 Расчет поясных швов

Библиографический список