Компоновка конструктивной схемы одноэтажного промышленного здания. Сбор нагрузок на поперечную раму; определение усилий в колоннах; расчёт прочности надкрановой и подкрановой частей колонны. Определение усилий в элементах стропильной фермы и фундамента.
Высота надкрановой части колонны: - округляется в большую сторону кратно 0,6 м. Первоначально принимаю меньший размер: l - шаг колонн, м - по заданию: 6 м. Отметка верха покрытия здания: Отметка верха парапета здания принимается путем округления в большую сторону кратно 0,6 м. От уровня верха фундаментной балки (практически совпадает с уровнем 0,000) и до уровня уступа колонны панели - самонесущие (фиксируются к закладным деталям колонны, передают свой вес друг на друга по высоте и на фундаментную балку). От уровня уступа колонны и до уровня верха парапета панели - ненесущие (навесные, т.е. фиксируются к закладным деталям колонны и передают свой вес на нее через специальные опорные столики).Здания ОПЗ относятся ко второму уровню ответственности: - нагрузка от веса железобетонной фермы: при L=18 м, Вертикальная нагрузка, передаваемая с фермы на оголовок колонны: КН, где L=18м, - коэффициент надежности по нагрузке: для ЖБК . В расчетной схеме поперечной рамы ОПЗ надкрановая и подкрановая части колонны заменяются стержневыми элементами, расположенными в середине высоты соответствующего поперечного сечения колонны. Расположив силу Fпок по оси «заменяющегося» стержня, получают изгибающие моменты Мпок,1 в уровне оголовка колонны. Поэтому в крайних колоннах сила Fпок в уровне уступа колонны создает изгибающий момент Мпок,2 (растягивает внутренние волокна колонны). Нагрузка от собственного веса колонн расположена по оси «заменяющих» стержней, поэтому у крайних колонн в уровне уступа возникает изгибающий момент Мк.в., растягивающий ее внутренние волокна: Надкрановая часть колонны: - крайняя колоннаПолное расчетное значение снеговой нагрузки S на горизонтальную проекцию покрытия определяют по формуле СНИП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия»: , где m - коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие, при уклоне до 25° m=1 (по приложению 3*); (по приложению 7*); l=6м.Начиная с уровня земли и до уровня верха оголовка колонны (H0) ветровая нагрузка воспринимается наружными стеновыми панелями и передается на крайние колонны поперечной рамы. Выше отметки H0 и до отметки верха парапета стен Нпар. ветровая нагрузка через стеновые панели передается на фермы крайних пролетов здания, а с них - в виде горизонтальной нагрузки - на оголовки колонн крайних рядов. В ОПЗ высотой до 36 м при отношении высоты к пролету (Нпар./L) менее 1,5 учитывают только среднюю (статическую) составляющую ветровой нагрузки Wm и не учитывают пульсационную (динамическую). z=20м k20=0,85 c - аэродинамический коэффициент: для ОПЗ с плоским покрытием (фермы с параллельными поясами, а в кровле уклон создается только для стока воды) с= 0,8 для наветренной стороны здания (ветровая нагрузка направлена к поверхности стеновых панелей) и с=-0,6 (при Нпар/L 1) для заветренной стороны здания (ветровая нагрузка направлена от поверхности стеновых панелей);Через колесо мостового крана (при с каждой стороны крана расположено n0=2 колеса) на крановый рельс и подкрановую балку передается вертикальная нагрузка. При крайнем положении тележки крана с грузом на крюке Q (смещении тележки к одной из колонн) с одной стороны крана передаются максимальные крановые нагрузки Fmax, а с другой стороны - минимальные Fmin. Нормативное значение максимальной крановой вертикальной нагрузки на одно колесо принимают по ГОСТ 25711-83 (см. приложение 1 МУ поз. При двух и трех пролетах, ! кроме этого, рассматривают и варианты совмещения в одном створе четырех кранов двух соседних пролетов (по два крана в каждом пролете). Максимальное воздействие на колонну происходит при таком сближении двух кранов, когда колесо одного из них расположено над колонной и тележки с грузом у обоих кранов сместились к колонне.Такая нагрузка передается с колес крана на рельс, с рельса на подкрановую балку, а с нее - на колонну. Максимальное воздействие на колонну крайнего или среднего ряда происходит при таком сближении двух кранов в одном пролете здания, когда колесо одного из них расположено над колонной и тележки с грузом у обоих кранов сместились к колонне и тормозят, т.е. аналогично вертикальной крановой нагрузке. Поэтому значение горизонтальной крановой нагрузки на крайнюю или среднюю колонну поперечной рамы определяют по линии влияния, аналогичной приведенной на стр. При указанном выше подходе к расчету наиболее удобным оказывается метод перемещений с одним неизвестным - горизонтальным перемещением плоской загружаемой рамы на i-ое воздействие, а именно перемещение верха колонн, т.к. все колонны жестко защемлены в фундаментах и имеют шарнирную опору на верхнем конце. Каноническое уравнение метода перемещений имеет вид: , что выражает равенство нулю усилий во введенной горизонтальной связи при i-ом внешнем воздействии (постоянной нагрузке, снеговой нагрузке, ветровой нагрузке, вертикальной и горизонтальной крановых нагрузках) и соответствующем перемещении верха колонн рамы в этом случае на ?i (поскольку в действительности эта связь отсутствует). r11 - реакция во введенной с
План
Содержание
1. Компоновка конструктивной схемы здания
2. Сбор нагрузок на поперечную раму
2.1 Постоянная нагрузка
2.2 Снеговая нагрузка
2.3 Ветровая нагрузка
2.4 Вертикальная крановая нагрузка
2.5 Горизонтальная крановая нагрузка
3. Определение усилий в колоннах рамы
3.1 Правило знаков
3.2 Усилия в колоннах рамы от постоянной нагрузки
3.3 Усилия в колоннах от снеговой нагрузки
3.4 Усилия в колоннах от ветровой нагрузки
3.5 Усилия в колоннах от крановой вертикальной нагрузки
3.6 Усилия в колоннах от крановой горизонтальной нагрузки
3.7 Таблица сочетаний усилий для левой стойки
4. Расчет прочности двухветвевой колонны
4.1 Определение расчетной длины надкрановой и подкрановой частей колонны
4.2 Расчет надкрановой части колонны
4.3 Расчет подкрановой части колонны
4.4 Армирование колонны
5. Расчет стропильной фермы
5.1 Расчетная схема фермы
5.2 Определение нагрузок на ферму
5.3 Определение усилий в элементах фермы
5.4 Усилия в элементах фермы от нормативных и расчетных нагрузок
5.5 Геометрическая и расчетная длина элементов фермы
5.6 Расчет верхнего пояса фермы
5.7 Расчет нижнего пояса
5.8 Расчет сжатых раскосов
5.9 Расчет растянутого раскоса
5.10 Расчет стоек
5.11 Длина анкеровки
6. Расчет фундамента
6.1 Выбор расчетной схемы фундамента
6.2 Расчет плитной части фундамента на продавливание
6.3 Расчет прочности фундамента на раскалывание
6.4 Прочностные и деформативные характеристики бетона и арматуры
6.5 Расчет плитной части фундамента на прочность по нормальным и наклонным сечениям
6.6 Расчет подколонника на прочность по нормальным и наклонным сечениям
6.7 Расчет прочности подколонника на местное сжатие (смятие)
Исходные данные: 1. Район строительства (город) - Архангельск
2. Расстояние между продольными разбивочными осями -24м
3. Количество пролетов в поперечном сечении здания - 3
4. Шаг поперечных рам - 6м
5. Полная длина здания в разбивочных осях - 120м
6. Группа режима работы кранов - 5К
7. Грузоподъемность крана Q=20т
8. Отметка головки рельса подкранового пути - 11м
9. Класс арматуры для конструкций: - фундамент и колонна: ненапрягаемая А-III
- ферма: напрягаемая К-7
10. Класс бетона для конструкций: - фундамент: В 15
- колонна: В25
- ферма: В30
11. Условное расчетное сопротивление основания: 0,4Мпа
12. Hgf=1,95 м
1. Компоновка конструктивной схемы ОПЗ
1.1 Компоновка по вертикали h г.р. - по заданию: 11 м - отметка верха головки рельса
Q - по заданию: 20 т - грузоподъемность крана hkp.= 2,4 м - по приложению 1(поз.6) МУ «Расчет и конструирование ж/б п/н п/б» (часть 1) в зависимости от Q и Lkp.
Lkp - пролет крана:
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы