![]() Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву ![]() Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Компоновка конструктивной схемы каркаса зданияСтр 1 из 6Следующая ⇒
Исходные данные 1. Пролет здания L = 30 м. 2. Длина здания l = 96 м. 3. Шаг поперечных рам B = 12м. 4. Район строительства г.Воронеж. 5. Здание отапливаемое. 6. Тип кровли – утепленная. 7. Утеплитель – пенопласт. 8. Высота до низа фермы H1=21 м. 9. Класс бетона фундамента B15. Компоновка конструктивной схемы каркаса здания Компоновку поперечной рамы начинают с установления габаритных основных размеров элементов конструкций в плоскости рамы. Размеры по вертикали привязывают к отметке уровня пола, принимая ее нулевой. Размеры по горизонтали привязывают к продольным осям здания. Вертикальные габариты здания зависят от технологических условий производства и определяются расстояниями от уровня пола до низа несущих конструкций покрытия H1. Определяем полезную высоту цеха Но: Ho = H1 = 21000мм При высоте Н0 > 10800 м Н0 должно быть кратно 600 мм из условия соизмеряемости со стандартными ограждающими конструкциями. Устанавливаем общую высоту колонны Нк: Hкол = Hо + hзагл Принимаем hзагл = 600 мм. Hкол = 21000 + 600 = 21600 мм. Устанавливаем высоту верхней части колонны Нв: Hв = (1/3÷1/4)Hкол Нв = 1/3 * 21600 = 7200 мм. Определяем высоту нижней части колонны Нн: Hн = Hкол - Hв Нн = 21600 – 7200 = 14400 мм. Ширину верхней части колонны hв принимаем 700 мм. Должно выполняться условие: hв ≥ 1/12 Hв 700 ≥ 1/12 * 7200 700 ≥ 600 (мм) – условие выполняется. Ширину нижней части колонны hн принимаем 1200 мм. Должно выполняться условие: hн ≥ 1/20 Hкол 1200 ≥ 1080 (мм) – условие выполняется. Размеры фонаря выбирают в зависимости от пролета рамы. Для пролета 30000 мм– Lфон = 12000 мм. Для фонаря шириной 12000 мм принимают две ленты остекления высотой по 1250 мм, суммарно 2500 мм. Карниз фонаря должен быть таким, чтобы суммарная высота борта и карниза фонаря была 900-1000 мм. Высоту фонаря определяем: Нфон = 2 * 1250 + 1000 = 3500 мм. При плоских кровлях и фермах с элементами из парных уголков высота Нф (по обушкам уголков) принимается равной равной 3150 мм при пролетах 30000 мм.
Схема поперечной рамы Расчётно-конструктивная часть Для однопролетного одноэтажного производственного здания принимаем расчетную схему с жестким закреплением ригеля с колонной. При небольших уклонах пояса ферм ригель принимается прямолинейным и расположенным в уровне нижнего пояса ферм. При горизонтальных нагрузках и изгибающих моментах можно пренебречь малыми углами поворота верхних узлов рамы, то есть принять ригель абсолютно жестким. Известно, что расстояние между центрами тяжести верхнего и нижнего участков колонн:
eo = (0,45÷0,55)(hн - hв), где hн и hв ширина сечения нижнего и верхнего участков колонны. Для статического расчета рамы задаются отношением моментов инерции элементов рамы, а не их абсолютными значениями: Iн/ Iв = 5/1, Iр/ Iн = 20/5, где Iн, Iв, Iр – моменты инерции нижнего и верхнего участков колонны и ригеля.
Iн=5, Iр=20, Iв=1. ео = 0,5 * (1200 - 700) = 250 мм
Сбор нагрузок на раму На поперечную раму действуют постоянные нагрузки массы ограждающих и несущих конструкций здания, атмосферные – от воздействия снега и ветра. Иногда учитывают особые нагрузки, например сейсмические.
Постоянные нагрузки Постоянные нагрузки по длине ригеля принимают равномерно-распределенными. Величина расчетной постоянной нагрузки на 1м2 покрытия:
gнорм = 0,4 + 0,2 + 0,03 + 0,05 + 0,35 + 0,3 = 1,33 кН/м2 gрас = 0,52 + 0,26 + 0,04 + 0,07 + 0,37 + 0,32 = 1,58 кН/м2 Расчетную равномерно – распределенную линейную нагрузку вычисляем по формуле: gрас = 1,58 кН/м2 В = 12 м cosα = 1, так как α ~ 0. qпост = 1,58 * 12 / 1 = 18,96 кН/м2 Опорная реакция ригеля рамы определяем по формуле: Fригеля = 18,96 * 30 / 2 = 284,4 кН Расчетный вес нижней части колонны определяем по формуле: где γn – коэффициент надежности по назначению, равный 0,95. γf – коэффициент надежности по нагрузке, равный 1,05. qi - расход стали на колонну, qi = 0.3 кН/м. L = 30 м, В = 12 м. Gкол = 0,95 * 1,05 * 0,3 * (30/2) * 12 = 53,86 кН. Так как стены приняты самонесущими, нагрузки от стенового ограждения и остекления не учитываем.
Снеговая нагрузка Снеговая нагрузка зависит от района строительства. Расчетное значение веса снегового покрова принимаем по СНиПу «Нагрузки и воздействия». Вертикальная линейно-распределенная нагрузка на ригель рамы от снега определяется: qs = µ Sg B, где µ – коэффициент перехода от нагрузки на земле к нагрузке на 1 м2 проекции кровли равный 1, при α< 25°. Sg – нормативное значение веса снегового покрова на 1 м2 горизонтальной поверхности земли. Sg = 1,8 кН/м2 (III район строительства г.Воронеж). В = 12 м. qs = 1 * 1,8 * 12 = 21,6 кН/м2. Опорная реакция ригеля от снеговой нагрузки: Fригеля = 21,6 * 30 / 2 = 324 кН.
Ветровая нагрузка Давление на высоте 10 м над поверхностью земли в открытой местности называется скоростным напором ветра и обозначается q0(w0). Увеличение при большей высоте учитывается коэффициентом k. За зданием (по направлению ветра) возникает зона пониженного давления и появляется нагрузка q’0, направленная также как q0. Условие обтекания ветром учитывает аэродинамический коэффициент с. n – коэффициент перегрузки, n=1,2. w0 = 0,3 кН/м2 – ветровое давление (II ветровой район строительства, г.Воронеж). k принимается для городов с окраинами: Высота k 10м 0.65 20м 0.85 30м 0.98 40м 1.1 с – аэродинамический коэффициент с наветренной стороны с=0.8, с подветренной с=0.6. В – шаг поперечных рам, В=12 м. Расчетная нагрузка с наветренной стороны: qв = 1,2 * 0,3 * k * 0,8 * 12 = 3,456k С подветренной стороны: qв = 1,2 * 0,3 * k * 0,6 * 12 = 2,592k Нагрузка с учетом коэффициента k. С наветренной стороны: Высота qв 10 м qв = 3,456 * 0,65 = 2,246 кН/м 20 м qв = 3,456 * 0,85 = 2,938 кН/м 30 м qв = 3,456 * 0,98 = 3,387 кН/м 40 м qв = 3,456 * 1,1 = 3,802 кН/м Общая высота здания складывается из высоты колонны, высоты фермы и фонаря: Hобщ = Нв + Нн + Нфон + Нф Hобщ = 7,2 + 14,4 + 3,5 + 3,15 = 28,25 м Нагрузка на этой высоте q1: Нагрузка на высоте колонны Нкол = 21,6 м q2: С подветренной стороны: Высота qв 10 м qв = 2,592 * 0,65 = 1,685 кН/м 20 м qв = 2,592 * 0,85 = 2,203 кН/м 30 м qв = 2,592 * 0,98 = 2,54 кН/м 40 м qв = 2,592 * 1,1 = 2,851 кН/м Нагрузка на высоте 28,25 м: Нагрузка на высоте 18 м: Сосредоточенные силы от ветровой нагрузки с наветренной стороны: h’ = Hф + Нфон = 3,15 + 3,5 = 6,65 м Сосредоточенная сила с подветренной стороны: Для удобства расчета фактическую линейную нагрузку (в виде ломаной прямой) заменяем эквивалентной равномерно-распределенной по всей длине: qэ = qв10 * a q’э = q’в10 * a qв10, q’в10 – расчетная ветровая нагрузка на высоте 10м. С наветренной стороны: qв10 = 2,246 кН/м С подветренной стороны: q’в10 = 1,685 кН/м а = kэ – коэффициент, который принимается в зависимости от высоты Нкол, Нкол = 21,6 м. Высота а 10 м 1 15 м 1.04 20 м 1.1 25 м 1.17 30 м 1.23 35 м 1.29 При высоте Н = 21,6 м: qэ = 2,246 * 1,122 = 2,52 кН/м
q’э = 1,685 * 1,122 = 1,891 кН/м
ЭЛЕМЕНТЫ ФЕРМ Общие характеристики Группа конструкции по таблице 50* СНиП: 1 Сталь: C255 - лист 4-10 мм Расчетное сопротивление стали Ry= 24,0 kN/см2 Коэффициент надежности по назначению 1,15
При подборе и проверке элементов ферм приняты следующие значения коэффициента условий работы: - поясов, опорных раскосов, растянутых элементов решетки, сжатых элементов решетки крестового сечения - 0.95 - сжатых элементов решетки таврового сечения при гибкости их больше 60 - 0.8
Тип фермы Пролет фермы L = 30,0 м Высота фермы H = 3,15 м
Количество панелей верхнего пояса 10
Раскрепления из плоскости Узлы верхнего пояса: все Узлы нижнего пояса: только крайние
Сечение верхнего пояса - Уголок равнополочный по ГОСТ 8509-93 L150x18 Сечение нижнего пояса - Равнополочный уголок по Euronorm 56-77 L180x180x16 Сечение раскосов - Равнополочный уголок по Euronorm 56-77 L120x120x15 Сечение стоек - Равнополочный уголок по Euronorm 56-77 L110x110x12 Сечение опорных раскосов - Равнополочный уголок по Euronorm 56-77 L90X90x9
Сечение верхнего пояса
Сечение: Уголок равнополочный по ГОСТ 8509-93 L150x18
Загружения Загружение 1 - Постоянное Пояс, к которому приложена нагрузка: верхний
Загружение 2 - Снеговое Пояс, к которому приложена нагрузка: верхний
Усилия в элементах фермы
(Значения усилий приведены в kN)
Результаты расчета
Список используемой литературы 1. Металлические конструкции / Под ред. Горева В.В- М.: Высш. шк., 2001. 2. СНиП 2.01.-85*. Нагрузки и воздействия.-М.: Стройиздат,1996. 3. СНиП ІІ-23-81*. Стальные конструкции.-М.: Стройиздат, 1998. 4. Металлические конструкции: Учеб. Пособие для техникумов/ А.А. Васильев. – М: Стройиздат, 1979.
Исходные данные 1. Пролет здания L = 30 м. 2. Длина здания l = 96 м. 3. Шаг поперечных рам B = 12м. 4. Район строительства г.Воронеж. 5. Здание отапливаемое. 6. Тип кровли – утепленная. 7. Утеплитель – пенопласт. 8. Высота до низа фермы H1=21 м. 9. Класс бетона фундамента B15. Компоновка конструктивной схемы каркаса здания Компоновку поперечной рамы начинают с установления габаритных основных размеров элементов конструкций в плоскости рамы. Размеры по вертикали привязывают к отметке уровня пола, принимая ее нулевой. Размеры по горизонтали привязывают к продольным осям здания. Вертикальные габариты здания зависят от технологических условий производства и определяются расстояниями от уровня пола до низа несущих конструкций покрытия H1. Определяем полезную высоту цеха Но: Ho = H1 = 21000мм При высоте Н0 > 10800 м Н0 должно быть кратно 600 мм из условия соизмеряемости со стандартными ограждающими конструкциями. Устанавливаем общую высоту колонны Нк: Hкол = Hо + hзагл Принимаем hзагл = 600 мм. Hкол = 21000 + 600 = 21600 мм. Устанавливаем высоту верхней части колонны Нв: Hв = (1/3÷1/4)Hкол Нв = 1/3 * 21600 = 7200 мм. Определяем высоту нижней части колонны Нн: Hн = Hкол - Hв Нн = 21600 – 7200 = 14400 мм. Ширину верхней части колонны hв принимаем 700 мм. Должно выполняться условие: hв ≥ 1/12 Hв 700 ≥ 1/12 * 7200 700 ≥ 600 (мм) – условие выполняется. Ширину нижней части колонны hн принимаем 1200 мм. Должно выполняться условие: hн ≥ 1/20 Hкол 1200 ≥ 1080 (мм) – условие выполняется. Размеры фонаря выбирают в зависимости от пролета рамы. Для пролета 30000 мм– Lфон = 12000 мм. Для фонаря шириной 12000 мм принимают две ленты остекления высотой по 1250 мм, суммарно 2500 мм. Карниз фонаря должен быть таким, чтобы суммарная высота борта и карниза фонаря была 900-1000 мм. Высоту фонаря определяем: Нфон = 2 * 1250 + 1000 = 3500 мм. При плоских кровлях и фермах с элементами из парных уголков высота Нф (по обушкам уголков) принимается равной равной 3150 мм при пролетах 30000 мм.
Схема поперечной рамы
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-04-07; просмотров: 622; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.15.1.100 (0.082 с.) |