На тему: Компоновка конструктивной схемы здания

И расчет поперечной рамы

Выполнил:

студент группы ПГС-42

Пахомов И.Л.

Проверил:

Преподаватель

Стоянов Е.Г

 

 

Харьков 2006

Содержание:

Исходные данные

Расчет нагрузок

Расчет поперечной рамы

· Определение усилий в крайней колонне от нагрузок

· Составление таблицы комбинаций усилий для крайней колонны

· Подбор сечения арматуры для крайней колонны

Расчет фундамента под колонну

Расчет подкрановой балки

Расчет безраскосной фермы покрытия

Исходные данные

- Пролет здания – 2*24м

- Шаг колонн – 6м

- Длинна здания – 60м

- Отметка головки рельса – 8,4м

- Грузоподъемность крана – 150кн

- , грунта – 0,22МПа

- Элемент покрытия – сегментная ферма

- Район строительства – г. Луцк (I снеговой район)

Выбор крана:

- Грузоподъемность крана – 150кн

- Пролет крана – 24м-0,75м-0,75м=22,5м

- Ширина крана – 6300мм

- База крана – 4400мм

- Высота крана – 2300мм

- Давление колеса на подкрановый рельс -

- Давление колеса на подкрановый рельс -

- Вес тележки – 53кн

- Вес крана с тележкой – 310кн

- Тип кранового рельса – Кр 70, h=120мм

- Вес кранового рельса – 52,8кг=0,528кн

Исходя из этого:

- Высота колонны – 8,4+2,3+0,1=10,8м

- Тип колонны – сплошная

- Привязка колонны – нулевая

Расчет нагрузок

Для крайней колонны

А) От покрытия

- постоянная -

- полезная -

Эксцентриситеты этих нагрузок:

 

Изгибающие моменты:

 

Изгибающие моменты:

 

Б) Собственный вес колонны

- надкрановая часть -

- подкрановая часть -

Эксцентриситет силы относительно подкрановой части:

 

Изгибающие моменты:

 

В) Вес подкрановой балки и рельса

Изгибающие моменты:

Г) Крановые нагрузки на колонну

Суммарное вертикальное давление от колес кранов на колонну:

Горизонтальная сила торможения тележки крана:

Изгибающие моменты от давления крана:

Д) Ветровые нагрузки

, где

- - нормативное значение ветрового давления для III района.

- - коэффициент учитывающий изменение ветрвого давления по высоте.

- - коэффициент надежности для ветровой нагрузки.

- - аэродинамический коэффициент соотвецтвенно для активного ветра и для пассивного.

Определим ветровую нагрузку на:

- высоте 5 метров:

- высоте 10,8 метров:

- высоте 13,2 метров:

Давление ветра выше верха колонны принимаем в виде сосредоточенной силы приложенной к верху колонны:

Изгибающий момент в заделке от распределенной ветровой нагрузки на левой колонне:

Эквивалентная распределенная нагрузка составит:

Расчет поперечной рамы

Пространственная работа учитывается коэффициентом:

Геометрические характеристики колонны:

Найдем осевые моменты инерции сечений колон:

Определим дополнительные вспомогательные коэффициенты:

- для крайней колонны

- для средней колонны

 

Для расчета рамы определим предварительные реакции колонн

и рамы в целом на смещение

Общая формула:

Примем в расчетах бетон В20,

Определим усилия в крайней колонне от постоянной нагрузки:

От постоянной нагрузки рама не смещается. Для несмещаемой рамы общие формулы для определения реакций в колонне будут такими:

Эпюры изгибающих моментов

Продольные силы:

Поперечные силы:

Определение усилий в крайней колоне от снеговой нагрузки:

От снеговой нагрузки рама не смещается. Для несмещаемой рамы общие формулы для определения реакций в колонне будут такими:

Эпюры изгибающих моментов

Продольные силы:

Поперечные силы:

Определение усилий в крайней колонне от давления колес кранов:

От крановой нагрузки рама смещается.

Если бы рама не смещалась, то реакции были бы равны:

Но так как рама смещается, то определим величину смещения из канонического уравнения метода Перемещения:

Упругие реакции при смещении:

Эпюра изгибающих моментов

Продольные силы:

Поперечные силы:

Определение усилий в крайней колонне от торможения тележки крана:

От крановой нагрузки рама смещается.

Если бы рама не смещалась, то реакция была бы равна:

Но так как рама смещается, то определим величину смещения из канонического уравнения метода Перемещения:

Упругая реакция при смещении:

Эпюры изгибающих моментов

Продольные силы:

Поперечные силы:

Определение усилий в крайней колонне от ветровой нагрузки:

Если бы рама не смещалась, то реакции в стойках были бы:

Но так как рама смещается, то определим величину смещения из канонического уравнения метода Перемещения:

Упругая реакция при смещении: