Расчёт металлического каркаса многоэтажного здания

Расчёт металлического каркаса многоэтажного здания

1. Исходные данные

Сетка6 х 6 (м)

Количество пролётов 2 (шт)

Длина здания72 (м)

Высота этажа3,6 м

Количество этажей18

Полезная нагрузка 4 (кН/м2)

Место строительстваг. Челябинск

Тип зданияпромышленное

2. Сбор нагрузок

Сбор нагрузок на 1 м2 ригеля покрытия (таблица№1.)

Таблица№1.Постоянная поверхностная распределенная нагрузка от покрытия.

Г. Челябинск находится в III снеговом районе : s0=1,8 кН/м2- расчётное значение

Сбор нагрузок на 1 м2 ригеля перекрытия (таблица№2.)

Таблица 2.Постоянная поверхностная распределенная нагрузка от перекрытия.

3. Предварительный подбор сечения ригеля

Подбор сечения ригеля покрытия:

Рис.1 Эпюра моментов в ригеле покрытия.

Ригель работает, как двухпролетная рама с жесткими узлами сопряжения. Находим изгибающие моменты:

 (кН*м);

По максимальному моменту находим требуемый момент сопротивления: В – шаг рам

;

Принимаем марку стали для ригеля ВСт3ПС6-2 с расчетным сопротивлением R = 240 (МПа);

 (м3);

По сортаменту подбираем двутавр балочного типа 35Б2;

Характеристики сечения

1)Производим проверку по 2-ой группе предельных состояний:

,

где [f] – предельно допустимый прогиб; f – расчетный прогиб;

;

<2,4см

2)σ=156,56/0,66∙10-3=229,63<240∙103

Подбор сечения ригеля перекрытия:

Рис. Эпюра моментов в ригеле перекрытия.

Находим изгибающие моменты:

 (кН*м);

По максимальному моменту находим требуемый момент сопротивления. Принимаем марку стали для ригеля ВСт3ПС6-2 с расчетным сопротивлением R = 240 (МПа);

 (м3);

По сортаменту подбираем двутавр балочного типа 40Б1;

Характеристики сечения

1)Производим проверку по 2-ой группе предельных состояний:

<2,4см

2)σ=152,1/1,087*10-3=181,82*103<240*103

4.Предварительный подбор сечения колонны

I. Расчет на вертикальную нагрузку

4.1.1 Определяем вертикальную нагрузку, действующую на среднюю колонну III уровня:

Вертикальная нагрузка, действующая на среднюю колонну 3 уровня

,

где A – площадь поперечного сечения колонны;

φ – коэф. приведения гибкости, предварительно принимаемый 0,9.

N – вертикальная нагрузка;

R – расчетное сопротивление стали;

 - коэффициент условия работы (1);

 (м2);

По сортаменту принимаем двутавр колонного типа

26К3; (м2),  (м4), iх=11,3см.

 λ=l/ iх=3.6/0,11,3=49,4 =>φ=0,668

σ=<240кПа

4.1.2 Определяем вертикальную нагрузку, действующую на крайнюю колонну III уровня:

Вертикальная нагрузка, действующая на крайнюю колонну 3 уровня

 (м2);

По сортаменту принимаем двутавр колонного типа

20К1; (м2),  (м4), iх=8,5см.

λ=l/ iх=3,6/0,085=42,35 =>φ=0.862

σ=кПа<240Па

4.1.3 Определяем вертикальную нагрузку, действующую на среднюю колонну II уровня:

Вертикальная нагрузка, действующая на среднюю колонну 2 уровня

 (м2);

По сортаменту принимаем двутавр колонного типа 23К1; (м2), (м4), iх=9,95см.

λ=l/ iх=3,6/0,0995=42,21 =>φ=0,859

σ=кПа<240*103кПа

4.1.4Определяем вертикальную нагрузку, действующую на крайнюю колонну II уровня:

Вертикальная нагрузка, действующая на крайнюю колонну 2 уровня

Страницы: 1, 2, 3, 4