Расчет каркаса одноэтажного промышленного здания
Дипломная работа - Строительство
Другие дипломы по предмету Строительство
роим расчетные схемы рамы от отдельных нагружений:
. Постоянное от покрытия
2. Снеговое
3. Крановое вертикальное Dmax на левой колоне
4. Крановое вертикальное Dmax на правой колоне
5. Сила Hm,г,max на левой колоне. Действует справа налево
6. Сила Hm,г,max на левой колоне. Действует слева направо
7. Сила Hm,г,max на правой колоне. Действует справа налево
8. Сила Hm,г,max на правой колоне Действует слева направо
9. Ветер слева направо
10. Ветер справа налево
6. Статический расчет рамы от отдельных нагрузок
Статический расчет рамы выполняем для приведенных выше схем с помощью программного комплекса SCAD.
Исходные данные для компьютерного расчета:
1.геометрия рамы (координаты узлов);
2.жесткость ригеля и частей колоны;
.значения нагрузок.
7. Комбинации нагружений
Усилия от комбинаций нагрузок приведены ниже в табл. 4.
Расчетные сечения колонны
Табл.4
№ сечения колоныОбозначение усилияРасчетные усилия в колоне ряда "А" (кН,кНм) от комбинаций нагружений+ Мmax- МmaxNmaxNmaxNсоответNсоответ+ Мсоответ- Мсоответ1-1 комбинация №27комбинация №комбинация №27комбинация №N-436.03 - -436,0 -M 1104,2- 1104,2 - 2-2 комбинация №23комбинация №16комбинация №13комбинация №25N-436,0-330,6 -436,0 -384,0 M435,9-201,6 435,9 -140,7 3-3 комбинация №23комбинация №комбинация №2комбинация №N-1402,6 - -1448,4 -M 1015,3- 1010,7 -4-4 комбинация №16комбинация №27комбинация №3комбинация №2N-1307.4 -787,7-1420.5-1448.4 M611,9 -1513,0 397,9 -1166,94-4 Максимальная поперечная сила Qmax в сечении колоны при комбинации нагружений №23Qmax156,9
8. Расчет стропильной фермы
.1 Схема стропильной фермы
Стропильная ферма проектируется с параллельными поясами (в цели упрощения изготовления и повышения унификации конструктивных схем), с треугольной системой решетки (в цели уменьшения суммарной длины раскосов и сокращения узлов) .
Высота фермы: , длина фермы: .
.2 Сбор нагрузок и приведение их к узлам фермы
Основными нагрузками при расчете стропильной фермы являются постоянная нагрузка от кровли и нагрузка от снега.
Нагрузку прикладываем на верхние узлы фермы: для средних узлов действует нагрузка с силой F, для крайних узлов с силой F/2 .
Постоянная нагрузка
Fпост. = gfm•B•?n•d = gm•d = 23,9•3 = 71,7 кН
Fпост./2 = 35,85 кН
Снеговая нагрузка:
Fсн.= gm,сн•d = 4,33•3 = 12,99 кН
Fсн./2 = 6,495 кН
Общая нагрузка на ферму:
F = Fпост. + Fсн. = 71,7 + 12,99 = 84,69 кН
.3 Определение усилий в стержнях фермы
Усилия в стержнях фермы определяем с помощью программного обеспечения SCAD.
.4 Подбор сечений стержней фермы
Верхний пояс - стержни центрально-сжаты
max = -967,89 кН
Определяем расчетные длины:
lef,x = 300 cмef,y = 300 cм
Задаем гибкость элементов ? = 80.
В соответствии с гибкостью по табл.72 СНиП II-23-81* Стальные конструкции определяем коэффициент продольного изгиба для стали С245 с расчетным сопротивлением Ry = 240 МПа - ? = 0,686.
Определяем требуемую площадь исходя из условия прочности
По сортаменту подбираем равнополочный уголок при условии, что
Ауг. > см2.
2 125х14
А = 33,37•2 = 66,74 см2
ix = 3,80 см
Ix = 481,76 см4
z0 = 3,61 см
?ф = 12 мм
Находим фактическую гибкость стержня:
ix = 3,80 см
, где
Следовательно
Значит, ?max = ?x = 79 ? 80 > ? = 0,686
Проверка:
Следовательно, принимаем 2 125х14.
Нижний пояс - стержни центрально-растянуты
max = 1008,21 кН
В соответствии с п.5.1 СНиП II-23-81* Стальные конструкции из условия прочности определяем требуемую площадь элемента:
По сортаменту подбираем равнополочный уголок при условии, что
Ауг. > см2.
2 100х12
А = 22,8•2 = 45,6 см2
ix = 3,03 см
Ix = 208,9 см4
z0 = 2,91 см
?ф = 12 мм
Проверка:
Следовательно, принимаем 2 100х12
Раскосы
Опорный раскос - N = -526,29 кН
Определяем расчетные длины:
lef,x = 420 cм
lef,y = 420 cм
Задаем гибкость элементов ? = 70.
В соответствии с ? определяем коэффициент продольного изгиба - ? = 0,754.
Определяем требуемую площадь исходя из условия прочности
По сортаменту подбираем равнополочный уголок при условии, что
Ауг. > см2.
2 120х8
Ауг = 18,8 см2
ix = 3,72 см
Ix = 259,75 см4
z0 = 3,25 см
?ф = 12 мм
Находим фактическую гибкость стержня:
ix = 3,72 см
Следовательно,
Значит, ?max = ?x = 113 > ? = 0,460
Проверка:
Принятый уголок не удовлетворяет условию прочности.
Принимаем ? = 110.
? = 0,478.
Определяем требуемую площадь исходя из условия прочности
По сортаменту подбираем равнополочный уголок при условии, что
Ауг. > см2.
2 125х12 А = 57,78 см2
Ауг = 28,89см2
ix = 3,82 см
Ix = 422,32 см4
z0 = 3,53 см
?ф = 12 мм
Находим фактическую гибкость стержня:
ix = 3,82 см
Следовательно
Значит, ?max = ?x = 110 > ? = 0,478
Проверка:
Следовательно, принимаем 2 125х12.
Сжатый раскос - N = -292,38 кН
Определяем расчетные длины:
lef,x = 0,8•435 = 348 cм
lef,y =