Расчет и проектирование производственного здания

Дипломная работа - Строительство

Другие дипломы по предмету Строительство

6,8 ? = 0,775.

 

Напряжение

 

? = N / ?•А = 246,7 кН / (0,775•22,9см2) = 18,63 кН/см2 < R•? = 24•0,95 =

22,8 кН/см2.

 

Для стержня В3-4 принимаем такое же сечение как и для стержня В2 -3,

Нижний пояс: стержень Н-2, усилие N = -80,65 кН;

 

l ох = ?х•l = l•5,75 м = 5,75 м;

l оу = ?у•l = l•5,75 м = 5,75 м;= 240 МПа = 24 кН/см2, ? = 0,95.

 

Задаемся гибкостью

 

? = 70 ? = 0,754:

Атр= N / (?•R•?) = -80,65 кН / (0,754•0,95•24 кН/см2) = 4,69 см2; х = i y = l ox / ? = l оу / ? = 575 см / 70 = 8,2 см.

 

Принимаем два уголка 90*56*6.

 

А = 17,08см2, i х= i у = 4,49 см.

 

Определим наибольшую гибкость стержня относительно оси х-х и у-у:

 

?х = ?у = lох / ix = lоу / iy = 575 см / 4,49 см = 128 ? = 0,37.

 

Напряжение

 

? = N / ?•А = 80,65 кН / (0,370•17,08 см2) = 12,76 кН/см2 < R•? = 24•0,95

= 22,8 кН/см2.

 

Раскосы

стержень 1-2, усилие N = - 200,4 кН;

 

l ох= ?х•l = 0,5•3,72 м = 1,86 м;

l оу = ?у•l = 1•3,72 м = 3,72 м;

= 240 МПа = 24 кН/см2, ? = 0,95.

 

Задаемся гибкостью

 

? = 100 ? = 0,542:

Атр = N / (?•R•?) = 200,4 кН / (0,542•0,95•24 кН/см2) = 16,21 см2;x= l ох / ? = 186 см / 100 = 1,86 см;у = l оу / ? = 372 см / 100 = 3,72 см.

 

Принимаем два уголка 75*6. А = 17,56 см2,i x= 2,3; i у = 3,44 см.

Определим наибольшую гибкость стержня относительно оси х-х и у-у:

 

?х = l ох / i х = 186 см / 2,3 см = 80,8;

?e = l je | i y = 372 cv |3?44 cv = 108 ? = 0?502/

 

Напряжение

 

? = N / ? •А = 200,4 кН / 0,502•17,56 см2 = 22,7кН / см2 < R•? = 24•0,95 = 22,8 кН/см2.

 

стержень 4-5, усилие

= - 24,48 кН;= 3,72м; ?х = 0,8; ?у = 1;ох= ?х•l = 0,8•3,72м = 2,976 м;оу = ?y•l = 1•3,72м = 3,72 м;= 240 МПа = 24 кН/см2, ? = 0,95.

 

Задаёмся гибкостью

 

? = 100 ? = 0,542:

Aтр= N /(?•R•?) = 24,48 кН / (0,542•0,95•24 кН/см2) = 1,98 см2;

ix = l ox / ? = 297,6 см / 100 = 2,97 см;

iy = l oy / ? = 372 см / 100 = 3,72 см.

 

Принимаем два уголка 56*5

 

А = 10,82 см2,i х =1,72; i у = 2,69 см.

 

Определим наибольшую гибкость стержня относительно оси х-х и у-у:

 

?х = l ox / i х= 297 см / 1,72 см = 170;

?у = l оу / i у= 372 см / 2,69 см = 138 ? = 0,198.

 

Напряжение

 

? = N / ? •А = 24,48 кН/ 0,198•10,82 см2 = 11,4 кН/см2 < R•? = 24•0,95 =

22,8 кН/см2.

 

Стойки: стержень 3-4, усилие N = - 74,2 кН;

 

l= 2,2 м;?х = 0,8;?y = 1;

l ох = ?х•l = 0,8•2,2 м = 1,76 м;

l оу = ?у•l = 1•2,2 м = 2,2 м;= 240 МПа = 24 кН/см2, ? =0,95.

 

Задаёмся гибкостью

 

? = 100 ? = 0,542;

Aтр = N / (?•R•?)=74,2 кН / (0,542•0,95•24 кН/см2) = 6 см2;х = l ох / ? = 176 см / 100 = 1,76см;у, = l оу / ? = 220 см / 100 = 2,2 см.

 

Принимаем два уголка 50*5,

 

A = 9,6см2,i x =1,53; i у = 2,45 см.

 

Определим наибольшую гибкость стержня относительно оси х-х и у-у:

 

?х = l ох / i х = 176 см / 1,53 см = 115;

?у = l oy / i у = 220 см /2,45 см = 90 ? = 0,4485.

 

Напряжение

 

? = N / ?•А = 74,2 кН / 0,4485•9,6см2 = 17,2 кН/см2 < R•? = 24•0,95 = 22,8

кН/см2.

 

Подбор сечений растянутых стержней фермы.

Верхний пояс

стержень В1-1, усилие N = 92,56 кН;

 

l ох = 2,75 м;

l оу = 2,75 м;= 240 МПа = 24 кН/см2, ? = 0,95.

 

Расчетные сопротивления стали определяется по следующим формулам:

= R тн / ? м,в = Rвн/ ? м,

 

гдетн - нормативное сопротивление стали по пределу текучести;вн - нормативное сопротивление стали по временному пределу прочности (см. приложение 2 и приложение 29).

?м - коэффициент надежности по материалам

Соответствующие численные значения:

 

?м = 1,025;= 245 кН/см2 / 1,025 = 239 кН/см2;в = 365 кН/см2 / 1,025 = 356 кН/см2.

 

Требуемую площадь сечения вычисляются по двум формулам:

 

? = N / Aнетто ? R•?,

? =N / Анетто ? Rв•? / ?н,

 

где ? н = 1,3 - коэффициент надежности.

Далее вычислим два значения площади:

 

А тр1 = N / R•? = 92,56 кН / (0,95•23,9 кН/см2) = 4,07 см2;тр2 = N•? н/Rв•? = 92,56 кН•1,3 /(0,95•35,6 кН/см2) = 3,55 см2.

 

Назначаем большую площадь:

 

Атр = 4,07 см2.

 

Принимаем два уголка 75*50*5.

 

А = 12,22 см2,i x=2,39; i у = 3,75 см

?х = l ох / i х = 275 см / 2,39 см = 115;

?у = l оу / i у = 275 см / 3,75 см = 73,3

 

Напряжение

 

? = N / A = 92,56 кН/ 12,22 см2 =7,57 кH/cм2 < R•? = 23,9•0,95 = 22,7

кН/см2.

 

Нижний пояс

стержень Н-2, усилие

 

N = 159,46 кН;

l ох = 5,75 м;

l оу = 5,75 м;

Вычислим значение площади:

 

 

А тр = N / R•? = 159,46 кН / (0,95•23,9 кН/см2) = 7,02 см2;

 

Принимаем два уголка. 75*50*5

 

А = 12,22 см2,i x=2,39; i у = 3,75 см.

?х = l ох / i х = 275 см / 2,39 см = 115;

?у = l оу / i у = 275 см / 3,75 см = 73,3.

 

Напряжение

 

? = N / A = 159,46 кН/ 12,22 см2 =13,04 кH/cм2 < R•? = 23,9•0,95 = 22,7

кН/см2.

 

Стержень Н-5, усилие N = 251,5 кН;

 

l ох = 6,0 м;оу = 6,0 м;= 23,9 кН/см2;

Rв = 35,6 кН/см2,

? = 0,95.

 

Напряжение

 

? = N / Анетто ? R•?

 

Из этого условия найдем два значения площади:

 

Атр1 = N / R•? = 251,5 кН / (0,95•23,9 кН/см2) = 11,07 см2;тр2 = N•? н / Rв•? = 251,5 кН•1,3 /(0,95•35,6 кН/см2) = 9,66 см2.

 

Принимаем два уголка 75*50*5.

 

А = 12,22 см2,i x=2,39; i у = 3,75 см.

?х = l ох / i х = 600 см / 2,39 см = 251;

?у = l оу / i у = 600 см / 3,75 см = 160.

 

Напряжение

 

? = N / Анетто = 251,5 кН / 12,22 см2 = 20,58 кН/см2 < R•? = 23,9•0,95 =

,7 кН/см2.

 

Стержень 2-3, усилие N = 159,48 кН;

ох = l•?х = 3,72•0,8 = 2,976 м;оу = l•?у = 3,72•1 = 3,72 м;= 23,9 кН/см2;в = 35,6 кН/см2,? = 0,95

Атр = N / R•? = 159,48 кН / (0,95•23,9 кН/см2) = 7,02см2.

 

Принимаем два уголка 50*5.

 

А = 9,6 см2,ix =1,53; iy = 2,45 см

?х = 297,6 см / 1,53 см = 194,5;

?у = 372 см / 2,45 см = 152

 

Напряжение

 

? = N / Анетто = 159,48 кН / 9,6 см2 = 16,6 кН/см2 < R•? = 23,9•0,95 = 22,7

кН/см2.

 

Расчет сварных швов прикрепления раскосов и стоек к фасонкам и поясам фермы

Для сварки узлов фермы применяем полуавтоматическую сварку проволокой Св - 08 Г2с d = 1,4...2 мм, kш,m