Курсовая с практикой на тему Стальной каркас одноэтажного промышленного здания

Содержание:

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ 4
1. КОМПОНОВКА КОНСТРУКТИВНОЙ СХЕМЫ КАРКАСА ЗДАНИЯ 6
1.1. Размещение колонн в плане 6
1.2. Компоновка поперечной рамы 7
1.3. Компоновка связей по покрытию (верхний и нижний пояс) 9
1.4. Компоновка связей по колоннам 10
1.5. Компоновка ригеля (фермы) 12
2. СТАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ РАМЫ 13
2.1. Постоянные нагрузки на покрытие здания 13
2.2. Временные нагрузки 16
2.2.1. Снеговая нагрузка 16
2.2.2. Ветровая нагрузка 17
2.2.3. Крановая нагрузка 19
2.3. Составление расчетной схемы рамы 20
3. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ СТРОПИЛЬНОЙ ФЕРМЫ 25
3.1. Нагрузки, действующие на ферму 25
3.1.1. Постоянные и временные нагрузки. 25
3.1.2. Сосредоточенные нагрузки 25
3.2. Усилия в стержнях фермы 26
3.3. Подбор сечений 27
3.3.1. Верхний пояс 29
3.3.2. Нижний пояс 29
3.3.3. Стойки 30
3.3.4. Раскосы 30
3.4. Расчет сварных швов прикрепления раскосов и стоек 34
4. Расчет и конструирование колонны 35
4.1. Определение расчетных длин частей колонны 35
4.2. Подбор сечения надкрановой части колонны 37
4.3. Проверка сечения надкрановой части колонны 40
4.3.1. Проверка местной устойчивости поясов колонны 40
4.3.2. Проверка местной устойчивости стенки колонны 40
4.3.3. Проверка общей устойчивости верхней части колонны в плоскости действия момента 41
4.4. Подбор сечения подкрановой части колонны 42
4.5. Проверка устойчивости ветвей колонны 46
4.6. Подбор сечения стержней решетки 47
4.7. Проверка устойчивости относительно свободной оси X нижней части колонны как единого внецентренно сжатого стержня 48
4.8. Расчет и конструирование узла сопряжения верхней и нижней частей колонны 49
4.9. Расчет и конструирование базы сквозной колонны 51
4.9.1. Определение размеров в плане и толщины опорной плиты базы подкрановой ветви 51
4.9.2. Расчет траверсы 54
5. Проверочный расчет типовой подкрановой балки 56
5.1. Нагрузки на подкрановую балку 56
5.2. Подбор сечения балки 57
5.3. Геометрические характеристики сечения балки 59
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 63

Фрагмент текста работы:

1. КОМПОНОВКА КОНСТРУКТИВНОЙ СХЕМЫ КАРКАСА ЗДАНИЯ
1.1. Размещение колонн в плане
У торцов здания колонны под рамы каркаса здания смещаются с разбивочной оси на 500 мм внутрь здания.
Расстояние между температурными блоками в отапливаемых зданиях на основе металлического каркаса должно быть не менее 230 м. Следовательно, здание длиной 144 м на температурные блоки не делится.
В связи с тем, что в проектируемом здании предусмотрено крановое оборудование, привязка продольных разбивочных осей А и Б принимается 250 мм от наружной грани колонн.
Размещение колонн на «нулевой» отметке здания показано на рис. 1
Компоновка поперечной рамы
Вертикальные размеры
При компоновке каркаса здания следует назначить горизонтальные и вертикальные геометрические размеры каркаса здания (см. рис.1).
Уровень пола проектируемого здания принимается за «нулевую» отметку.
Высота крана грузоподъемностью 125т при пролете 30м:
Н_кр=4000мм
Высота от рельса до низа фермы:
Н_2=Н_кр+f+∆=4000+250+100=4350мм
где
∆=100мм — расстояние от головки кранового рельса до верхней точки тележки крана плюс зазор м/д верхней точкой тележки крана и строительной конструкцией
f=250м — размер, учитывающий прогиб конструкции покрытия.
Высота от пола до низа фермы:
H_o=h_р+H_2=10000+4350=14350мм
где
H_р-отметка головки рельса (задано)
Принимаем H_o=14400мм (кратно 600мм округляем в большую строну).
Тогда 〖 H〗_2=H_0-h_p=14400-10000=4400мм
Высота нижней части колонны:
〖 H〗_н=h_p-H_2=10000-4400=5600мм
Высота подкрановой балки hб=(1/10 шаг колонн) – l/10=12000/10= 1200мм.
Высота подкрановой балки с рельсом:
h_(П.Б.)=h_б+h_рельса=1200+170=1370мм
Высота верхней части колонны:
Н_В=Н_2+h_(П.Б.)=4400+1370=5770мм
Высота нижней части колонны:
Н_Н=Н_0-Н_В+1000=14400-5770+1000=9630мм
Общая высота колонны:
Н=Н_Н+Н_В=9630+5770=15400мм
Высота фермы на опоре:
h_(ф.оп.)=0,45м
Высота фермы:
h_ф=0,45+0,5l/3,5=0,45+0,5∙30/3,5=(6÷7.5)=4735мм.
Принимаем h_ф=4750мм.
Горизонтальные размеры
а=500мм
b=500мм
Высота сечения верхней части колонны:
h_в=500мм
В_КР-часть кранового моста,выступающая за ось рельса.
Расстояние от оси подкрановой балки до оси колонны (кратно 250):
λ=В_КР+b+75мм=400+500+75=975мм
Принимаем λ=1000мм
Высота сечения нижней части колоны:
h_Н=λ+a=1000+500=1500мм
Проверка1:
h_В≥Н_В/8=5770/8=721мм
h_В=1000≥721мм проверка выполняется
Проверка2:
h_Н≥(Н_В+Н_Н)/15=(5770+9630)/15=1027мм
h_Н=1500мм.
Отметка парапетной панели:
Нпс = Но + hф.оп +150 +600 = 14400 + 450+150 +600 = 15600мм.
Принимаем Нпс = 15600мм.