Расчет стального каркаса одноэтажного промышленного здания - Курсовая работа

Содержание

1. Исходные данные

2. Компоновка каркаса одноэтажного промздания

3. Сбор нагрузок на одну поперечную раму

4. Статический расчет поперечной рамы цеха

5. Расчетные сочетаний усилий

Таблица 5.2

Основные расчетные сочетания усилий в левой стойке

6. Конструктивный расчет колонны

Введение (выдержка)

2. Компоновка каркаса одноэтажного промздания

Габаритная высота мостового крана по ГОСТ 6711-81 Тогда:

где:

- зазор, учитывающий прогиб конструкций покрытия

- конструктивный зазор.

(размер кратен 600 мм).

Принимаем Н0=14400мм

Длина верхней части колонны (от уступа до низа ригеля):

где:

, принимаем с учетом выравнивающей подкладки под подкрановую балку 20 мм,

;

- высота рельса КР80.

При заглублении базы на 1000 мм ниже отметки чистого пола:

Полная высота колонны:

- высота фермы на опоре (в осях поясов) – принята по серии 1.460-5-2МД с применением профилиро-ванного настила.

Для обеспечения поперечной жесткости каркаса, высота поперечного сечения колонн, ориентировочно, должна быть:

;

Принимаем: ; привязка .

Расстояние от разбивочной оси ряда колонн до оси подкрановой балки должно удовлетворять условию:

где - вылет концевой балки за пределы оси рельса (см. приложение 4):

- конструктивный зазор между торцом мостового крана и внутренней плоскостью колонны.

Принимаем (кратно 250 мм), при этом

Тогда:

Заключение (выдержка)

Устойчивость сквозной колонны как единого стержня из плоскости действия момента проверять не надо, т.к. она обеспечена проверкой устойчивости отдельных ветвей.

6.2. Конструирование и расчет узла сопряжения

верхней и нижней частей колонны

Расчетные комбинации усилий в сечении над уступом (см. таблицу 4):

а) ;

б) .

Давление кранов .

Прочность стыкового шва проверяем по нормальным напряжениям в крайних точках сечения надкрановой части. Площадь шва равна площади сечения колонны. Принимаем полуавтоматическую сварку сварочной проволокой Св-08Г2С по ГОСТ 2246-70* в углекислом газе по ГОСТ 8050-85. Расчетное сопротивление сварного соединения коэффициент условия работы шва .

Первая комбинация и :

- наружная полка:

где :

- внутренняя полка:

Вторая комбинация и :

- наружная полка:

;

- внутренняя полка:

Толщину стенки траверсы определяем из условия ее смятия.

Расчетное сопротивление смятию торцевой поверхности (имея в виду наличие пригонки):

где:

- нормативное значение временного сопро-тивления для листовой стали С235 по ГОСТ 27772-88 при и от 20 до 40 мм [2];

- коэффициент надежности по материалу.

Тогда:

где: , ( - ширина опорного ребра подкрановой балки).

Принимаем

Усилие во внутренней полке верхней части колонны (вторая комбинация и ):

Определяем длину шва крепления внутренней полки верхней части колонны к стенке траверсы. Примем полуавтоматическую сварку проволокой марки Св-08А по ГОСТ 2246-70*, (табл. 38* [2]), ;

(табл.34*[2]); , . При этом условие (п.11.2* [2])

; ,

выполняется и, следовательно, расчет можно вести только по металлу шва:

В стенке подкрановой ветви делаем прорезь, в которую заводим стенку траверсы.

Для расчета шва крепления траверсы к подкрановой ветви составляем комбинацию усилий, дающую наибольшую опорную реакцию траверсы. Такой комбинацией будет сочетание (см. табл.4) 1, 2, 3, 5(-), 8:

Здесь 0,9 учитывает, что и взяты для второго основного сочетания нагрузок.

Требуемая длина шва:

Принимаем .

Требуемую высоту траверсы определяем из условия прочности стенки подкрановой ветви:

где: - толщина стенки двутавра № 40Ш1.

Принимаем , т.к. требуемая высота траверсы ( ) очень мала.

Проверим прочность траверсы как балки, нагруженной и . Нижний пояс траверсы принимаем из листа 360х14 мм, верхние горизонтальные ребра – из двух листов 150х14 мм.

Геометрические характеристики траверсы:

- положение центра тяжести сечения:

;

- момент инерции относительно центральной оси :

;

- момент сопротивления для наиболее удаленной точки сечения от центральной оси .

Максимальный изгибающий момент в траверсе при комбинации усилий «б» (см. начало п. 6.2):

Нормальное напряжение в траверсе:

Максимальная поперечная сила в траверсе с учетом усилия от кранов:

Литература

1. СНиП I/-23-8J*. Ста,льные конструкцииЛ"'осстрой СССР•М: ЦИТП Госстроя СССР, 1990. -96 с.

2. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействияIГосс1рОЙ СССР.М.:ЦИТП Госстроя СССР. 1987. -36 с.

3. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия. (Дополнения Раздел 10. Прогибы и перемещения) /Госстрой СССР.-М.: ЦИТЛ Госстроя СССР,

1989.-8с.

4. Металлические конструкции. Общий курс: Учебник для вузов Под ред. Е.И. Беленя. М.: Стройиздат, 1985. -560 с., ил.

5. Васильев А.А. Металлические конструкции. Учеб. пособие для техникумов. Изд.2-е, М., Стройиздат, 1976,420 с.

6. Муханов К.К. Металлические конструкции. Учебник для вузов. ИЗД.3-е. М.:СтроЙиздат, ]978 г.~ 572 с.

7. Мандриков АЛ. При меры расчета металлических конструкций. Изд. 1991 г.

8. Молев И.В. Металлические конструкции. Балочные площадки и uентрально сжатые колонны. Учебное пособие. Горький 1985.

9. Молев И.В. Металлические конструкции. Балочные fL10щадки и

uентрально-сжатые колонны. Примеръr расчета. Горький J985

10. Молев И.В. Оформление рабочих чертежей расчетно-графической работы: балочное перекрытие рабочей площадки. н.новгород ] 99].

11. СНиП 2.03.01-84. Бетонные и железобетонные конструкции lГосстрой СССР. -М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1985. -79 с.

1. Молев ИЯ. Рабочие чертежи строительных металлоконструкций марки "КМ". Методические указания. Горький, 1988.

2. Металлические конструкции: Общий курс: Учеб для вузов / г.с. Ведеников, Е.И. Беленя и др.; 7-е изд., М.: Стройиздат, 1998. -760 с.

Примечания

Пояснительная с расчетами Одноэтажное промышленное здание +

Чертеж А1 компас cdw

Поперечный разрез,Схема связей по верхним и нижним

поясам стропильных ферм,Стропильная ферма,Узлы,

Ведомость элементов,Техническая спецификация стали.