скачать рефераты

МЕНЮ


Стальная рабочая площадка промздания



здесь



Rb = 0,75 кН/см2 для бетона В12 по т.1 Приложение 1(5)

Принимаем Lр = 100 cм.

Назначаем плиту в плане 400×1200 мм.

Определяем толщину плиты.

Вычисляем краевые напряжения в бетоне фундамента под опорной плитой



Устанавливаем размеры верхнего обреза фундамента 600×1500 мм.

При этом



Положение нулевой точки в эпюре напряжений определяется:



Напряжения на участке эпюры сжатия:

Изгибающие моменты в опорной плите:

Участок 1 (консольный свес с = 6,25 см)


;

Участок 2 (плита, опёртая на три стороны)

; β = 0,119



Участок 3 (плита, опёртая на четыре стороны)

 α = 0,125



Коэффициенты α и β определяем по т.2,3 приложения 1(5)

Толщину опорной плиты определяем по Мmax



Принимаем tпл =2 см (учитываем пропуск на фрезеровку).

Расчёт траверсы htr =300мм (рекомендуется принимать в пределах 300…600мм) и проверяем её прочность на изгиб и срез, как прочность однопролётной балки с консолями, опирающимися на полки колонны.



здесь



Катет швов, крепящих траверсу к полкам колонны, принимаем равным 10 мм

Проверяем прочность швов:



где βf = 0,8; βz = 1,0 по т.34(1).



10.1 Расчёт анкерных болтов


Определяем краевые напряжения в бетоне фундамента:



Положение нулевой точки:



Растягивающее усилие в анкерных болтах:



где  расстояние от центра тяжести эпюры сжатой зоны до геометрической оси колонны;

y = 1090 мм – расстояние от оси анкерных болтов до центра тяжести сжатой зоны эпюры напряжений.

Требуемая площадь сечения нетто одного анкерного болта:


Rba = 185МПа – расчётное сопротивление растяжению анкерных болтов из стали ВСт3кп2 по т.60*(1); n =2 – число анкерных болтов в растянутой зоне.

Принимаем болты диаметром 30 мм с площадью сечения нетто одного болта Abn = 5,60 см2 по т. 62(1) Минимальная длина заделки болта в бетоне l = 0,8 м по т.4.17



11.Расчёт и конструирование стропильной фермы


11.1 Конструктивная схема фермы


К расчёту и конструированию принята ферма с параллельными поясами пролётом:



и высотой сечения по центрам тяжести сечений поясов:



11.2 Конструкция кровли


Для заданного отапливаемого здания принимаем кровлю по Приложению 2 (6) с толщиной минераловатных плит повышенной твёрдости равной 120 мм со слоем пароизоляции и водоизоляционным слоем кровли из 3-х слоёв рубероида


11.3 Нагрузки на стропильную ферму


Вычисление суммарной расчётной постоянной и временной нагрузок, отнесённых к 1м2 покрытия


Вид нагрузки и расчёт

Нормативная нагрузка , кПа

Коэффициент надёжности по нагрузке

Расчётная нагрузка , кПа

1. Постоянная нагрузка от веса кровли:

слой гравия в мастике 20мм.

3 слоя рубероида

минераловатная плита повышенной жёсткости t = 120мм.

Профилированный лист марки НС-30-750-0,6

прогоны,


0,40

0,15

0,29


0,07


0,05


1,3

1,3

1,2


1,05


1,05


0,52

0,2

0,35


0,074


0,06

Итого:

0,96


1,20

2. Стропильные фермы со связями

0,25

1,05

0,26

 Постоянная нагрузка, всего:

1,21


1,46

3. Временная снеговая нагрузка

0,7

1,4

0,98

Общая нагрузка:

1,91


2,44


Полная узловая нагрузка на ферму:



где dр =3м – длина панели верхнего пояса фермы;


11.4 Определение усилий в элементах фермы


Усилия в элементах фермы определяем по полной узловой нагрузки, расположенной во всех узлах верхнего пояса фермы. Для определения усилий используем таблицу усилий в элементах фермы от единичной узловой нагрузки F= 1 по Приложению 4(6)


Таблица №3

Элемент

Усилие кН от

yn

Расчетн. усилие N·yn, кН

F = 1

F = 43,92

Верхний пояс

2-3

0

0

0

0

3-5

-7,452

-327,3

0,95

-310,9

5-6

-7,452

-327,3

0,95

-310,9

6-8

-11,332

-497,7

0,95

-472,8

8-9

-11,332

-497,7

0,95

-472,8

Нижний пояс

1-4

+4,064

178,5

0,95

169,6

4-7

+9,871

433,5

0,95

411,9

7-10

+11,805

518,5

0,95

492,6

Раскосы

1-3

-6,064

-266,3

0,95

-253,0

3-4

+4,870

+213,9

0,95

+203,2

4-6

-3,479

-152,8

0,95

-145,2

6-7

+1,989

+87,4

0,95

+83,0

7-9

-0,663

-29,1

0,95

-27,7

Стойки

4-5

-1,0

-43,92

0,95

-41,7

7-8

-1,0

-43,92

0,95

-41,7

9-10

0

0

0,95

0


11.5 Конструирование и расчёт элементов ферм


Согласно п.п. 2.1;3.1 и табл. 50*;51* (1) в качестве материала элементов ферм принимаем сталь С245 , а для узловых фасонок – С255. Толщина фасонок tф = 10мм. по Приложению 6 (6) при N1-3 = 253,0 кН.

Расчётные сопротивления:

- для элементов фермы Ry = 24 кН/см2, как для фасонного проката

t = 2÷20 мм;

- для фасонок – Ry = 25 кН/см2 при t = 10 мм;

Все элементы ферм из парных равнополочных уголков. Конструирование и расчёт элементов фермы выполнены в табличной форме. Пояса ферм приняты переменного сечения по длине фермы.

Требуемую площадь сечения определяем по формуле



Конструирование и расчёт элементов фермы

Элемент

Расч. усилие кН

Сечение

А см2

Длины, см

ix см

iy см

λx

λy

λu

φmin

yc

Несущая спос, кН

Запас надёж. %

l

lx

ly

В.П.

2-6

310,9

╥100×7

27,6

300

300

300

3,08

4,45

97,4

67,4

126

0,55

0,95

346,1

11,3

6-9

472,8

╥110×8

34,4

3,39

4,87

88,5

61,6

135

0,62

0,95

486,2

2,8

Н.П.

1-4

169,6

╥63×5

12,26

580

580

580

1,94

2,96

301,0

196,0

400


0,95

279,5

64,8

4-10

492,6

╥90×7

24,6

600

600

900

2,77

4,06

216,6

221,7

400


0,95

560,9

13,7

Раскосы

1-3

253,0

╥90×7

24,6

422

211

422

2,77

4,06

76,2

103,9

122

0,517

0,95

290,0

14,6

3-4

203,2

╥50×5

9,6










0,95

218,9

7,7

4-6

145,2

╥90×6

21,2

436

349

436

2,78

4,04

125,0

108,0

158

0,392

0,8

159,5

9,8

6-7

83,0

╥50×5

9,6










0,95

218,9

163,7

7-9

27,7

╥63×5

12,26

436

349

436

1,94

2,96

180

147

178

0,196

0,8

46,1

66,4

Стойки

4-5

41,7

╥63×5

12,26

310

248

310

1,94

2,96

128

105

183

0,375

0,8

88,3

111,8

7-8


Замечания к таблице:

Расчётная длина ly элементов 6-8; 8-9 верхнего пояса принята равной расстоянию между центрами узлов верхнего пояса, т.к. они закреплены в этих точках от смещения из плоскости фермы прогонами, связанными с настилом кровли, как с жёстким диском.

Расчётная длина lx опорного раскоса 1-3 равна половине его геометрической длины, т.к. элемент 1-3 закреплён в середине дополнительным раскосом от смещения в плоскости фермы.

Сечение элемента 1-3 принято таким, как сечение нижнего пояса с целью унификации размеров сечений уголков.

В нижних растянутых поясах ферм не рекомендуется применять уголки менее 63×5 (элемент 1-4) по соображениям не повреждаемости пояса при транспортировке, складирования и монтаже. Для элементов решётки не следует применять уголки менее чем 50×5. При подборе элементов фермы учитывается также величина предельной гибкости согласно п.п. 6.15 и 6.16 (1).


11.6 Расчёт сварных соединений в ферме


Рассчитываем прикрепления элементов решётки из парных уголков к узловым фасонкам. Сварка полуавтоматическая в нижнем положении; диаметр сварочной проволоки 2 мм. Согласно табл.55(1) для конструкции группы 1 (по узловым фасонкам) из стали С255 принимаем флюс АН-348-А по ГОСТ 9087-81 и сварочную проволоку Св-08А по ГОСТ 2246-70.

Расчётные сопротивления: Rwf = 18 кН/см2, по табл.56 (1) и Rwz = 0.45·Run = 0,45·38=17,1 кН/см2, ( Run = 380 МПа = 38 кН/см2 для фасонного проката из стали С255 толщиной до 10 мм – по табл. 51(1)).

Требуемую расчётную длину швов для прикрепления одного уголка элемента решётки вычисляем по формулам 120; 121 п. 11.2 (1)

По прочности металла шва:

;


По прочности металла границы сплавления:



Коэффициенты:

βf = 0,9; βf = 1,05; при kf = 4÷8мм;

βz = 0,8; βz = 1,0; при kf = 9÷12мм; - по табл. 34(1).

Согласно п. 11.2 (1) ywf = 1; ywz = 1; по табл. 6(1) yс = 1, т.к. рассматриваемый случай в таблице отсутствует. Большую из вычисленных lw для каждого элемента распределяем на обушок и перо:


; .


Вычисление длин швов для прикрепления элементов решётки.

Элемент

N, кН

Сечение

kf см

lwf см

lwz см

lwоб см

lwперо см

Прим.

1-3

253,0

2└ 90×7

0,5

15,6

14,1

13,0

7,0


3-4

203,2

2└ 50×5

0,4

15,7

14,2

13,0

7,0


4-6

145,2

2└ 90×6

0,4

11,2

10,1

10,0

6,0


6-7

83,0

2└ 50×5

0,4

6,4

5,8

6,0

6,0

констр.

7-9

27,7

2└ 63×5

0,4

2,1

1,9

6,0

6,0

констр.

5-4

41,7

2└ 63×5

0,4

3,2

2,9

6,0

6,0

констр.


Используемая литература


1.                СНиП II-23-81*. «Стальные конструкции»/ Госстрой СССР.-М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1990.-96стр., изд.2001г. (Госстрой России).

2.                СНиП 2.01.07-85. «Нагрузки и воздействия»/ Госстрой СССР.-М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1990.-36стр.+Дополнения, (Раздел 10. Прогибы и перемещения), изм. №2 от 2003г.

3.                Пестряков В.П., Житянная Е.В., «Компоновка и статический расчёт поперечной рамы одноэтажного промздания». Метод. указ. для студентов специальности 290300 ПГС заочн. формы обучения./ НГАСА-Н.Новгород 1996г., 42стр.

4.                Колесов А.И., «Расчёт стальных рам одноэтажных промзданий». Метод. указ. по курсовому и дипломному проектированию для спец. 1202 ПГС заочн. и вечерн. обучения./ ГИСИ.-Горький, 1984г. Вып.1 «Компоновка каркаса и статический расчёт поперечной рамы».-84стр. Вып.2 «Примеры статического расчёта поперечных рам стального каркаса».-72стр.

5.                Колесов А.И., Житянная Е.В., «Конструктивный расчёт колонны одноэтажного промышленного здания». Метод. указ. для студентов специальности 290300 ПГС заочн. формы обучения./ НГАСУ-Н.Новгород 2000г., 22стр.


Страницы: 1, 2


Copyright © 2012 г.
При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.