- •Содержание
- •1. Компоновка поперечной рамы и определение нагрузок
- •2. Проектирование стропильной конструкции
- •2.1 Сбор нагрузок.
- •2.2 Нормативные и расчетные характеристики.
- •2.3 Расчет элементов нижнего пояса фермы.
- •2.5 Расчет элементов верхнего пояса.
- •2.6 Расчет элементов решетки.
- •3. Статический расчет поперечной рамы.
- •3.1 Определение нагрузок.
- •3.2 Определение геометрических характеристик.
- •3.3 Определение усилий в стойках.
- •4. Проектирование внецентренно сжатой колонны.
- •4.1 Определение расчетных длин.
- •4.2. Расчет надкрановой части колоны.
- •4.3 Расчет подкрановой части колонны.
- •4.4 Расчет крановых консолей.
- •5. Расчет и конструирование монолитного внецентренно нагруженного фундамента под колонну.
Содержание
Содержание 2
1. Компоновка поперечной рамы и определение нагрузок 3
1. Компоновка поперечной рамы и определение нагрузок
Компоновку поперечной рамы производим в соответствии с требованиями типизации конструктивных схем одноэтажных промышленных зданий.
Принимаем высоту подкрановой балки 0,8 м (по приложению XII /5/), кранового пути 0,15 м, минимальный габарит приближения крана к стропильной конструкции 0,1 м, высота моста крана грузоподъемностью 20/5 т (приложениеXV /5/). Соответственно высота надкрановой части колонны:
С учетом унификации размеров колонн серии 1.424.1 (приложение V /5/) назначаем Н2=3,5 м.
Высоту подкрановой части колонны определяю по заданной высоте до низа стропильной конструкции 10,8 м и отметки обреза фундамента -0,15 м при Н2 = 3,5 м:
Размеры сечения колонны в надкрановой части назначаем с учетом опирания ригелей непосредственно на торец колонны без устройства специальных консолей. Высоту сечения принимаем: для средних колонн 380 мм, для крайних колонн 600 мм; ширина сечения средних и крайних колонн 400. Размеры сечения сплошных колонн в нижней подкрановой части устанавливают преимущественно по несущей способности и из условий достаточной жесткости с тем, чтобы при горизонтальных перемещениях колонн в плоскости поперечной рамы не происходило заклинивания моста крана. По опыту эксплуатации производственных зданий с мостовыми кранами принято считать жесткость колонн достаточной, если высота сечения h= (1/10...1/14)•H
С учетом унификации размеров колонн серии 1.424.1 (приложение V /5/) назначаем высоту сечения подкрановой части колонны 800 мм, как для колонн среднего, так и крайнего ряда.
В соответствии с таблицей габаритов колонн (приложение V /5/) и назначенными размерами поперечных сечений принимаем для колонн крайнего ряда по осям А и В номер типа опалубки 3, а для колонн среднего ряда по оси Б – 9.
Стропильную конструкцию по заданию принимаю в виде сегментной фермы применительно к типовым фермам серии ПК–01–129/68 марки ФСМ 24 1–3 НВ, с максимальной высотой в середине пролета 2,95 м (объем бетона 3,83 м3).
По приложению XI /5/ назначаю тип плит покрытия размером 36 м (номер опалубочной формы 2, высота ребра 300 мм, приведенная толщина с учетом заливки швов 70 мм).
Толщина кровли (по заданию тип 1) согласно приложению XIII /5/ cоставляет 170 мм.
По заданию проектируем наружные стены из сборных навесных панелей. В соответствии с приложением XIV /5/ принимаю панели из бетона на пористом заполнителе марки по плотности D900 толщиной 240 мм.
Размеры остекления (сплошного ленточного) назначаю по приложению XIV/1/ с учетом грузоподъемности мостовых кранов.
Результаты компоновки приведены на рисунке 1.
Рисунок 1 – Поперечная рама.
2. Проектирование стропильной конструкции
2.1 Сбор нагрузок.
Таблица 1 – Сбор нагрузок на сегментную ферму.
-
Наименование нагрузки
qn(кH/m2)
γf
qr(кH/m2)
Слой гравия, втопленного
0.16
1.30
0.21
в мастику
Рубероидный ковер (3сл)
0.09
1.30
0.12
Цементная стяжка (20 мм)
0.36
1.30
0.47
Утеплитель - керамзит
0.6
1.30
0.78
(120 мм) ρ=5.0 кН/м^3
Пароизоляционный ковер
0.03
1.30
0.04
(1 сл. рубероида)
Плита ребристая (1.5 кН/м^2)
1.50
1.10
1.65
Ферма сегментная (V=3.83м^3)
0.63
1.10
0.69
Итого постоянная нагрузка
10.98
С учетом класса отв. здания
10.98
Снеговая нагрузка
2.40
1.40
3.36
С учетом класса отв. здания
3.36
Узловая постоянная нагрузка
F=Σqр•B•d=10,98•6•3=197,64 кН
где:
d – длина панели.
В – шаг рам.
Узловая снеговая нагрузка на ферму
F=Sq•B•d=3,36•6•3=60,48 кН
где:
d – длина панели.
В – шаг рам.
Вычисления усилий в элементах фермы проводим для трех видов загружения с помощью П.К. Лира – 9.
Результаты расчета приведены в таблице 2.
Таблица 2.
-
Наименование элемента
Обозначение на диаграмме
Усилия, кН
Nрасч.
От постоянной нагрузки
От снега I варианта
От снега II варианта
+
--
1
2
3
4
5
6
7
Верхний пояс
1
-1547
-339.2
-473.3
-2020
2
-1645
-337.1
-503.5
-2149
3
-1605
-328.8
-491.2
-2096
4
-1751
-267.9
-535.9
-2287
5
-1751
-267.9
-535.9
-2287
6
-1605
-162.3
-491.2
-2096
7
-1645
-166.4
-503.5
-2149
8
-1547
-134.1
-473.3
-2020
Раскосы
9
241.5
27.1
73.9
315.4
10
-261.2
-5.5
-79.9
-341.1
11
-74.6
-83.2
-22.8
-157.8
12
-74.6
60.4
-22.8
-97.4
13
-261.2
-74.4
-79.9
-341.1
14
241.5
46.8
73.9
315.4
Стойки
15
55.1
-8.7
16.9
72
16
93.2
14.3
28.5
121.7
17
55.1
25.6
16.9
80.7
Нижний пояс
18
1383.4
303.4
423.3
1806.7
19
1803.4
332
551.9
2355.3
20
1803.4
219.9
551.9
2355.3
21
1383.4
119.9
423.3
1806.7