- •Факультет пгс-о . Кафедра Металлические конструкции курсовой проект
- •Мытищи 2006 г. Содержание
- •1. Исходные данные
- •2. Компоновка конструктивной схемы каркаса здания
- •2.1 Размещение колонн в плане
- •2.2 Определение генеральных размеров поперечных рам здания
- •2.2.1 Вертикальная компоновка
- •2.2.2 Горизонтальная компоновка
- •2.3 Выбор схемы связей здания
- •2.3.1 Связи между колоннами
- •2.3.2 Связи по верхним поясам ферм
- •3.2 Определение расчётных усилий.
- •3.3 Подбор сечения балки.
- •3.4 Проверка прочности сечения.
- •4. Расчет поперечной рамы каркаса
- •4.1 Расчетная схема рамы
- •4.2 Нагрузки на поперечную раму
- •4.2.1 Постоянная нагрузка
- •Расчетный вес колонны.
- •4.2.2 Снеговая нагрузка
- •4.2.3 Вертикальные усилия от мостовых кранов
- •4.2.4 Ветровая нагрузка
- •4.3 Статический расчет рамы
- •4.3.1 Расчет на постоянные нагрузки
- •4.3.2 Расчет на снеговую нагрузку
- •4.3.3 Расчет на вертикальную нагрузку от мостовых кранов
- •4.3.4 Расчет на горизонтальные нагрузки от мостовых кранов
- •4.3.5 Расчет на ветровую нагрузку
- •4.3.6 Составление таблицы расчетных усилий в сечениях рамы
- •5. Расчет и конструирование стропильной фермы
- •5.1 Сбор нагрузок на ферму
- •5.1.1 Постоянная нагрузка
- •5.1.2 Снеговая нагрузка
- •5.3 Подбор сечений стержней фермы
- •5.3.1 Подбор сечений верхнего пояса фермы
- •5.3.2 Подбор сечений нижнего пояса фермы
- •5.3.3 Подбор сечений раскосов фермы
- •5.3.4 Подбор сечений стоек фермы
- •5.4 Расчет сварных швов прикрепления раскосов и стоек
- •5.5 Конструирование и расчет узлов стропильной фермы
- •5.5.1 Конструирование промежуточных узлов
- •5.5.2 Конструирование и расчет опорных узлов
- •5.5.3 Конструирование и расчет укрупнительных узлов
- •5.5.3.1 Верхний укрупнительный стык
- •5.5.3.2 Нижний укрупнительный стык
- •6. Расчет и конструирование колонны
- •6.1 Определение расчетных длин колонны
- •6.2 Подбор сечения верхней части колонны
- •6.2.1 Компоновка сечения
- •6.2.2 Проверка устойчивости в плоскости действия момента
- •6.2.3 Проверка устойчивости из плоскости действия момента
- •6.3 Подбор сечения нижней части колонны
- •6.3.1 Компоновка сечения
- •6.3.2 Проверка устойчивости ветвей
- •6.3.2.1 Из плоскости рамы.
- •6.3.2.2 В плоскости рамы.
- •6.3.3 Расчет решетки подкрановой части колонны
- •6.3.4 Проверка устойчивости колонны в плоскости действия момента как единого стержня
- •6.4 Расчет и конструирование узла сопряжения верхней и нижней частей колонны
- •6.5 Расчет и конструирование базы колонны
- •6.5.1 База наружной ветви.
- •Участок 1.
- •Участок 2.
- •Участок 3.
- •Участок 4.
- •6.5.2 База подкрановой ветви.
- •6.5.3 Расчет анкерных болтов крепления подкрановой ветви.
- •6.5.4 Расчет анкерных болтов крепления наружной ветви.
- •6.5.5 Подбор сечения накладки под анкерные болты.
- •7. Список используемой литературы
6.5.2 База подкрановой ветви.
Требуемая площадь плиты базы подкрановой ветви колонны
Считая, что В останется тем же, что и для базы наружной ветви, получим
принимаем конструктивно L = 42 см.
см2 > Aтр = 2027 см2.
Среднее напряжение в бетоне под плитой
кН/см2.
Так как значение отпора бетона фундамента и линейные размеры всех расчетных участков плиты базы подкрановой ветви меньше соответствующих величин для базы наружной ветви, то нет причины подбирать фундаментную плиту заново. Поэтому примем толщину плиты tf = 35 мм.
6.5.3 Расчет анкерных болтов крепления подкрановой ветви.
Расчетные нагрузки: М = 929,6 кНм; N = -369,36 кН.
Усилие в анкерных болтах:
Примем анкерные болты из стали марки 09Г2С.
По таблице 60 СНиП II-23-81* определим, что расчетное сопротивление болтов Rb = 22,5 кН/см2.
Требуемая площадь сечения болтов:
Принимаем 3 болта М48 с площадью поперечного сечения нетто
Аbn = 3·14,72 = 44,16 см2.
6.5.4 Расчет анкерных болтов крепления наружной ветви.
Расчетные нагрузки: М = -746,62 кНм; N = -369,36 кН.
Усилие в анкерных болтах:
Примем анкерные болты из стали марки 09Г2С.
По таблице 60 СНиП II-23-81* определим, что расчетное сопротивление болтов Rb = 22,5 кН/см2.
Требуемая площадь сечения болтов:
Принимаем 2 болта М48 с площадью поперечного сечения нетто
Аbn = 2·14,72 = 29,44 см2.
6.5.5 Подбор сечения накладки под анкерные болты.
Представим накладку в виде шарнирно опертой балки, на которую действуют три сосредоточенные силыF = 852/3 = 284 кН (смотри рис. 6.6).
Требуемый момент сопротивления балки настила:
Рис. 6.6. Расчетная схема для определения
сечения накладки под анкерные болты.
При условии Wx > Wтр по ГОСТ 8240-89 принимаем 2 стальных горячекатанных швеллера № 16.
Рис. 6.7а. База колонны
Рис. 6.7б. База колонны
7. Список используемой литературы
1. Металлические конструкции. Под редакцией Г.С. Веденикова, Стройиздат, 1998.
2. Металлические конструкции. Под редакцией Е.И. Беленя, М., Стройиздат, 1986.
3. СНиП II-23-81*. Стальные конструкции (Госстрой СССР. – М. ЦИТП Госстроя СССР, 1996).
4. СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия (Госстрой СССР. – М. ЦИТП Госстроя СССР, 2004).