- •Содержание
- •2. Технические характеристики кранового оборудования
- •3. Объемно-планировочные и конструктивные решения
- •3.1. Выбор типа колонн
- •3.2. Конструкция покрытия, состав кровли
- •3.3. Стеновое ограждение
- •3.9. Определение геометрических размеров поперечной рамы по горизонтали
- •4. Монтажная схема каркаса здания
- •4.1. Связи по фермам
- •4.1.1 Связи по верхним поясам ферм
- •4.1.2 Связи по нижним поясам ферм
- •4.2. Вертикальные связи по колоннам каркаса
- •4.3. Монтажная схема фахверка торцевых стен
- •5. Сбор нагрузок на элементы поперечной рамы каркаса здания
- •5.1. Постоянные нагрузки
- •5.2. Снеговая нагрузка
- •5.3. Ветровая нагрузка
- •5.4. Вертикальное давление от мостовых кранов
- •Характеристики крана
- •5.5. Горизонтальное поперечное давление от мостовых кранов
- •6. Разработка расчетной схемы поперечной рамы
- •6.1. Определение осевых и изгибных жесткостей ригеля
- •6.2. Определение осевых и изгибных жесткостей колонн
- •6.3. Расчетная схема поперечной рамы
- •7. Статический расчет поперечной рамы
- •Вертикальной крановой нагрузкой
- •7.1. Выбор расчетных усилий
- •7.2. Определение расчетных длин колонны
- •7.3. Расчет верхней части колонны
- •7.3.1. Подбор сечения верхней части колонны
- •7.3.2. Проверка местной устойчивости полки и стенки колонны Проверка местной устойчивости полки:
- •Проверка местной устойчивости стенки:
- •7.3.3. Проверка общей устойчивости верхней части колонны в плоскости действия момента
- •7.3.4. Проверка общей устойчивости из плоскости действия момента
- •7.4. Расчет нижней части колонны
- •7.4.1. Подбор сечения подкрановой и наружной ветвей нижней части колонны
- •7.4.2. Проверка устойчивости ветвей колонны
- •Подкрановая ветвь
- •Наружная ветвь
- •7.4.3. Расчет решетки нижней части колонны
- •7.4.4. Проверка устойчивости колонны в плоскости действия момента как единого стержня
- •7.4.5. Расчет узла сопряжения верхней и нижней части колонны
- •7.5. Расчет базы колонны
- •7.5.1. Выбор расчетных усилий
- •7.5.2. База подкрановой ветви
- •7.5.3. Расчет фундаментных болтов
- •7.5.4. Расчет анкерной плитки
- •8. Проектирование стальной фермы покрытия марки сф-8
- •8.2. Геометрическая и расчетная схемы фермы
- •8.3. Расчетные усилия элементов фермы
- •8.4. Подбор сечения элементов фермы
- •Подбор сечений центрально-сжатых элементов фермы
- •Подбор сечений центрально-растянутых элементов фермы
- •8.5. Расчет и конструирование узлов сопряжения фермы с колонной
- •Результаты расчета сварных швов
- •Расчет нижнего опорного узла
- •Расчет верхнего опорного узла
- •Расчёт нижнего монтажного узла
- •Расчет узла с изменением сечения верхнего пояса (узел 7)
- •Расчет узла с изменением сечения нижнего пояса
- •9. Список литературы
7.5.3. Расчет фундаментных болтов
Фундаментные болты рассчитываются на комбинацию усилий в сечении ІV- ІV из таблицы 10:
, М = 315,844 кНм (загружение 1,7,9)
, М = 291,851кНм (загружение 1,4,7,9)
Усилие в фундаментных болтах наружной ветви от первой комбинации усилий:
.
Усилие в фундаментных болтах подкрановой ветви от второй комбинации усилий:
.
Растягивающее усилие может появиться как в наружной, так и в подкрановой ветви. Более невыгодной является первая комбинация усилий, при которой возникает наибольшая растягивающая сила .
Предварительно принимаем фундаментные болты диаметром d = 24 мм из стали 09Г2С.
Определяем расчетное сопротивление растяжению фундаментных болтов: кН/см[1, табл.Г.7].
Требуемая площадь сечения нетто одного фундаментного болта:
где n = 2 – количество фундаментных болтов в растянутой зоне (для расчетной ветви).
Принимаем болты с отгибом из стали 09Г2С ГОСТ 24379.1-80 с диаметром 24 мм, площадью сечения нетто . Длина заделки болта в бетон фундамента равна 850 мм.
Диаметр отверстия под болт в анкерной плитке принимаем .
7.5.4. Расчет анкерной плитки
Анкерную плитку рассчитываем для наружной ветви как однопролетную балку, опирающуюся на траверсы и загруженную сосредоточенной силой, равной несущей способности фундаментного болта
Изгибающий момент в анкерной плитке
Из условия размещения фундаментных болтов определяем ширину анкерной плитки
Окончательно принимаем .
Толщина анкерной плитки с учетом ослабления отверстиями:
Так как толщина плитки более 40мм, то принимаем плитку из стали С345 кН/см.
Толщина анкерной плитки с учетом ослабления отверстиями:
По сортаменту принимаем толщину анкерной плитки .
Анкерную плитку для подкрановой ветви подбираем конструктивно.
Рис. 39. Расчетная схема и эпюра моментов анкерной плитки базы наружной ветви колонны марки К-5
8. Проектирование стальной фермы покрытия марки сф-8
8.1. Сбор нагрузок
8.1.1. Постоянные нагрузки
Узловая нагрузка на ферму ,
где d = 3 м – длина панели,
Вф = 6 м - шаг ферм
8.1.2. Снеговая нагрузка
Узловая расчетная нагрузка на ферму:
- площадь сбора нагрузки на узел фермы;
d - расстояние между узлами фермы по верхнему поясу, d = 3 м;
Вф - шаг ферм, Вф = 6 м.
8.1.3. Опорные моменты
Значение опорного момента М1 (Млев) определяется по результатам расчета поперечной рамы каркаса здания из таблицы 10 расчетных сочетаний усилий для сечения 1-1 верхней части колонны: М1 = -1074,061 кН·м. При этом, взяв момент для левой опоры, необходимо определить по эпюрам изгибающих моментов, построенных для поперечной рамы, момент для правой опоры М2 (Мпр) (см. расчет «Лира»). Момент М2 находится при той же комбинации нагрузок, что и М1 (1,2,6,7,9). Так как кратковременных нагрузок больше чем одна, то моменты от этих нагрузок умножаем на 0,9:
М2 = -956,03кН·м
Пара сил слева: .
Пара сил справа: .
8.2. Геометрическая и расчетная схемы фермы
В проекте принята типовая ферма с параллельными поясами: высота фермы на опоре по осям поясов 3150 мм, уклон по верхнему поясу 1,5%, решетка треугольная с дополнительными стойками, сечения элементов фермы из уголков.
Рис. 40. Геометрическая схема фермы марки СФ-8
Рис. 41. Схема нумерации элементов и узлов фермы марки СФ-8
Рис. 42. Расчетная схема фермы марки СФ-8
В курсовом проекте проводится расчет стропильной фермы вначале на единичную узловую нагрузку F = 1кН и на единичные моменты слева М1 = -1 кНм и справа М2 = -1 кНм. На рисунках 43 – 45 показаны расчетные схемы нагрузок на ферму пролетом 30 м.
Пары сил от единичного момента: .
Рис. 43. Схема вертикальных единичных нагрузок на ферму и эпюры усилий в элементах фермы марки СФ-8
Рис. 44. Схема горизонтальных усилий от единичных опорных моментов слева и эпюры усилий в элементах фермы марки СФ-8
Рис. 45. Схема горизонтальных усилий от единичных опорных моментов справа и эпюры усилий в элементах фермы марки СФ-8