Розділ 2. Розрахунок поперечної рами
Зміст
Вступ
Роздiл 1. Вибір типових конструкцій......................................................................................................3
1.1. Плита покриття.....................................................................................................................3
1.2. Кроквяні конструкцiї............................................................................................................3
1.3. Пiдкранові балки...................................................................................................................4
1.4. Крайні колони каркасу..........................................................................................................4
1.5. Середні колони каркасу.........................................................................................................4
1.6. Стінові панелі.........................................................................................................................5
1.7. Фундаментнi балки................................................................................................................5
1.8. Кран.........................................................................................................................................5
1.9. Компонування каркасу..........................................................................................................6
Роздiл 2. Розрахунок поперечної рами....................................................................................................6
2.1. Визначення навантажень, якi дiють на раму.......................................................................6
2.1.1. Постійне навантаження................................................................................................7
2.1.2. Тимчасове навантаження.............................................................................................8
2.1.3. Розрахунок поперечної рами.......................................................................................9
2.2. Сполучення навантажень......................................................................................................9
|
|
|
Роздiл 3.Розрахунок і конструювання залізобетонної збірної ферми.................................................10
3.1. Визначення зусиль в елементах ферми...............................................................................10
3.2. Розрахунок верхнього пояса ферми....................................................................................11
3.3. Розрахунок нижнього пояса ферми.....................................................................................13
3.3.1. Нижній розтягнутий пояс...........................................................................................13
3.3.2. Розрахунок нижнього пояса на тріщиностійкість....................................................14
3.3.3. Перевiрка трiщиностiйкостi нижнього поясу...........................................................15
3.3.4. Розрахунок ширини розкриття трiщин......................................................................15
3.4. Розрахунок розтягнутого розкосу........................................................................................16
Роздiл 4.Розрахунок i конструювання залізобетонної збірної колони.................................................17
4.1. Розрахунок надкрановоi частини колони............................................................................17
4.2. Розрахунок пiдкрановоi частини колони............................................................................20
4.3. Перевiрка мiцностi колони на стиск iз площини рами.................................................... .23
4.3.1. Перевірка міцності на стиск у перерізі 2-2................................................................ 23
|
|
|
4.3.2. Перевiрка мiцностi на стиск у перерізі 4-4.................................................................24
4.4. Розрахунок підкранової консолі колони...............................................................................25
Роздiл 5.Розрахунок i конструювання фундаменту під крайню колону...............................................27
5.1. Вихідні дані для проектування фундаменту.........................................................................27
5.2. Визначення висоти стакану фундаменту..............................................................................27
5.3. Визначення зусиль, які діють на основу за граничними станами II групи........................28
5.4. Визначення зусиль, які діють на основу за граничними станами Iгрупи..........................28
5.5. Визначення розмірів підошви фундаменту............................................................................29
5.6. Конструювання фундаменту у плані......................................................................................29
5.7. Розрахунковий тиск під підошвою фундаменту....................................................................30
5.8. Розрахунок арматури фундаменту..........................................................................................30
5.8.1. Розрахунок арматури підошви фундаменту в напрямку більшої сторони................30
5.8.2. Розрахунок арматури підошви фундаменту в напрямку меншої сторони................31
Лiтература....................................................................................................................................................33
|
|
|
Вступ
У даному курсовому проекті необхідно запроектувати трьохпролітну виробничу будівлю з двома мостовими кранами у кожному прольоті, вантажопідйомності 
т. Режим роботи кранів - 4к. Район будівництва - місто Полтава. Довжина будівлі становить 
. Довжина прольотів складає 
. Крок колон, як крайніх так і середніх складає 
. Покриття будівлі передбачено тепле з ребристих залізобетонних панелей розміром 
без ліхтарів. Панелі вкладаються на залізобетонні ферми з паралельними поясами. Позначка верху кроквяних конструкцій - 
. Позначка низу фундаменту - 
. Розрахунковий опір ґрунту основи - 
. Будівля ІІ класу за ступенем відповідальності, тому коефіцієнт надійності за призначенням 
.
Розділ 1. Вибір типових конструкцій
Плити покриття
Керуючись умовами завдання на курсовий проект та приймаючи до уваги те, що снігове навантаження на плиту покриття незначне, приймаємо ребристу плиту розмірами , вагою 
.
Рис. 1. Плити покриття
Кроквяні конструкції
Для наших умов найкраще підходить система з кроквяних конструкцій (у нашому випадку - ферма з паралельними поясами) прольотом 
і вагою 
, на які спираються ребристі плити покриття.
|
|
|
Рис. 2. Ферма з паралельними поясами
Підкранові балки
Розміри підкранових балок приймаємо згідно рисунку. Вага балки - 
. Довжина
дорівнює кроку колон каркасу.
Рис. 3. Підкранова балка
Крайні колони каркасу
Крайні колони каркасу проектуємо суцільними, прямокутного перерізу. Основні розміри колон приймаємо згідно рисунку: 
, 
, 
, 
, вага - 
.
Середні колони каркасу
Середні колони каркасу проектуємо суцільними, прямокутного перерізу. Основні розміри колон приймаємо згідно рисунку: 
, 
, , 
, вага - 
.
Рис.4. Колони крайнього та середнього ряду
1.6. Стінові панелі
Стінові панелі приймаємо одношаровими з керамзитобетону густиною 
. Товщину панелей приймаємо конструктивно 
. Висоту панелей приймаємо 
і 
. Вагою відповідно 
і 
.
Рис. 5. Стінові панелі
Фундаментні балки
На основі розмірів перерізів колон знаходимо приблизні габарити підколонника фундаментів: 
. Тоді фундаментна балка при кроці колон 
буде завдовжки 
. Вага - 
.
Рис. 6. Фундаментна балка
Кран
Відповідно до завдання вантажопідйомність крана 
. Згідно цього проліт крана - 
, 
, 
, маса крану - 
, маса візка - 
, 
.
Рис. 7. Мостовий кран вантажопідйомністю 20 т
Розділ 2. Розрахунок поперечної рами
2.1. Визначення навантажень, які діють на раму
Всі навантаження, які діють на поперечну раму, поділяються на дві групи: постійні і тимчасові. До перших відносяться вага конструкцій покриття (ферма, плити, покрівля), підкранових балок, колон, панельних стін; до других - снігове, кранове та вітрове навантаження.
У відповідності з вимогами [1], категорія снігового та кранового навантаження - короткочасне. Частина кожного з цих навантажень віднесена до довготривалого. Але одночасно враховувати довготривале навантаження від кранів і ваги снігового килима з відповідними короткочасними навантаженнями не слід. Вітрове навантаження відноситься до категорії короткочасних. Всі розрахункові навантаження визначають з урахуванням коефіцієнта надійності за призначенням 
.
Таблица 1. Навантаження від покриття, кПа
| № п/п | Склад покриття і вид навантаження | Нормативне навантаження | Коефіцієнти надійності | Розрахункове навантаження | ||
За
наванта-
женням
| За призна- ченням | |||||
| 1 | 2 | 3 | 5 | 6 | 7 | |
| Постійні | ||||||
| 1 | Захисний шар з гравію, втопленного у мастику
 , 
| 0,005х1х1х16= =0,08 | 1,3 | 0,95 | 0,099 | |
| 2 | Гідроізоляція із трьох шарів руберойду | 0,009х1х1х10= =0,09 | 1,3 | 0,95 | 0,111 | |
| 3 | Асфальтова стяжка
 , 
| 0,02х1х1х18= =0,36 | 1,3 | 0,95 | 0,445 | |
| 4 | Утеплювач - пінобетон  , 
| 0,1х1х1х5= =0,5 | 1,3 | 0,95 | 0,618 | |
| 5 | Пароізоляція - шар руберойду
 , 
| 0,0005х1х1х6,3= = 0,003 | 1,3 | 0,95 | 0,004 | |
| 6 | Плита покриття - , масою 7,4 т
| (7,4х10/3х12)+0,03= =2,09 | 1,1 | 0,95 | 2,18 | |
| å | 
| - | - | 
| ||
| Тимчасове | ||||||
| 7 | Сніг | 
| 1,4 | 0,95 |
| |
| Повне навантаження | ||||||
| å | 
| - | - |
| ||
Постійне навантаження
Навантаження від ваги покриття визначені у пункті 2.1. пояснювальної записки. Це навантаження передається на колону через кроквяну ферму і являє собою вагу покриття і кроквяної ферми. Вага покриття визначається як добуток вантажної площі на вагу 1 м2 покриття, а вага кроквяної ферми наведена в п. 1.2.
Постійне навантаження від покриття, яке являє собою опорний тиск ригеля на крайню колону визначається за формулою:
=0,5·(3,475·18·12 + 115·1,1·0,95) = 433,4 кН, де
- розрахункове навантаження від покриття (таблиця № 2.1.), 
- проліт будівлі,
- крок колон будівлі, 
- вага кроквяної ферми (приймаємо згідно п. 1.2).
Постійне навантаження J прикладене до верхівки колони з ексцентриситетом 
, величина якого становить: 
. Приймаємо +0,1 м.
Навантаження від власної ваги підкранової балки і ваги підкранових шляхів Jп передається на консоль колони через підкранову балку і визначається за формулою:
= (103 + 1·12)·1.1·0.95 = 103 кН, де
- проліт будівлі, - крок колон будівлі, 
- вага підкранової балки (приймаємо згідно п. 1.3), 
- вага 1 м кранового шляху (приймаємо 1 кН). Тиск від ваги підкранової балки Jп прикладений до консолі колони на відстані e1 = 750 мм від координаційної осі.
Ексцентриситет дії сили Jп відносно осі підкранової частини крайньої та середньої ea1, eaб колони знаходимо за формулою:
мм. Очевидно, що e1б = 750 мм.
Навантаження від власної ваги відповідно надкранової і підкранової частини крайньої колони становить:
= 4,5·0,6·0,4·25·1,1·0,95 = 28,215 кН, де
- об’ємна вага з/б (приймаємо 
= 25 кН/м3).
= 90·1,1·0,95 – 28,215 = 65,85 кН,
де 
- вага всієї крайньої колони (приймаємо згідно п. 1.4.).
Навантаження від власної ваги відповідно надкранової і підкранової частини середньої колони становить:
= 4,5·0,6·0,4·25·1,1·0,95 = 28,215 кН, де
= 99·1,1·0,95 – 28,215 = 75,26 кН, де
- вага всієї середньої колони (приймаємо згідно п. 1.5.).
Відстань між осями верхньої і нижньої частини колони по вісі приймаємо ео2 = 0,1.
Навантаження від навісних стін (приймаємо ділянку, де відсутні віконні прорізи) :
= 0,3·11·12·11·1,1·0,95·(4,5+1,5) = 248,3 кН, де
Навантаження від навісних стін у межах підкранової частини колони:
= 0,3·12·11·1,1·0,95·(10,8-4,5) = 266,9 кН
Навантаження від ваги стінового загородження 
і 
вважають прикладеним по середині товщини панелі. Тоді ексцентриситет цих зусиль відносно геометричної осі відповідно надкранової і підкранової частини колони дорівнює:
мм
мм
Тимчасове навантаження
Снігове навантаження
При розрахунку рами навантаження від снігу приймається рівномірно розподіленим за довжиною ригеля. Нормативне навантаження на 1 м2 горизонтальної проекції покрівлі обчислюють за формулою: 
, де 
- вага снігового покриву на 1 м2 горизонтальної поверхні. Приймається згідно ( [1], карта №1 і табл. №4 ) =0,7. Проектована будівля знаходиться у 
сніговому районі. 
- коефіцієнт переходу від снігового навантаження на землі до навантаження на покриття. Приймаємо 
.
P = 0,5·So·m·Lo·Bo·gf·gn/2 = 0.5·0.7·1·18·12·1,4·0,95/2= 100,5кН
Вітрове навантаження
Навантаження від вітру визначаємо для навітряної та завітряної частини будівлі. Тобто визначаємо активне і пасивне навантаження:
, де
- коефіцієнт надійності за навантаженням, 
, 
- аеродинамічні коефіцієнти для активного і пасивного тисків відповідно, 
коефіцієнт, який визначається за ( [1], табл. №6 ) і залежать від типу місцевості та висоти будівлі, 
швидкісний напір, який приймаємо за ( [1], карта №3 і табл. №5 ).
Тоді отримаємо:
p1 = 0,3·0,65·0,8·12·1,4·0,95 = 2,5 кН/м
p2 = 0,3·0,65·0,6·12·1,4·0,95 = 1,87 кН/м
Навантаження від тиску вітру на частину стіни в межах висоти ригеля прикладається на рівні нижнього поясу ригеля як зосереджена сила без врахування моментів, які виникають від такого перенесення. Ця сила обчислюється за формулою:
= 0,3·1,4·0,95·36·(0,8 + 0,6) =13,7 кН
Ak = (H3 - Ho)·Bo =3·12 = 36 м2 – площа вертикальної поверхні надколонної частини стіни.
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 1756; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!