Расчет каркаса одноэтажного промышленного здания

Дипломная работа - Строительство

Другие дипломы по предмету Строительство

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчет каркаса одноэтажного промышленного здания

Содержание

каркас рама расчет нагрузка жесткость

Введение

Исходные данные

. Компоновка конструктивной схемы каркаса

.1 Разбивка сетки колонны

.2 Определение вертикальных размеров рамы

.3 Установление горизонтальных размеров рамы

. Определение нагрузок, действующих на поперечную раму

.1 Постоянные нагрузки от массы конструкций покрытия

.2 Снеговая нагрузка

.3 Крановая нагрузка

.3.1 Вертикальные крановые нагрузки

.3.2 Горизонтальные крановые нагрузки

.4 Ветровые нагрузки

.Определение жесткости элементов рамы

. Расчетная ось рамы

. Расчетная схема рамы

. Статический расчет рамы

. Комбинации нагрузок

. Расчет стропильной фермы

.1 Схема стропильной фермы

.2 Сбор нагрузок

.3 Определение усилий в стержнях фермы

.4 Подбор сечений стержней фермы

.5 Конструирование и расчет узлов фермы

. Расчет одноступенчатой колонны

.1 Определение расчетных длин в плоскости

.2 Определение расчетных длин из плоскости

.3 Подбор сечения верхней части колонны

.4 Подбор сечения нижней части колонны

.5 Проектирование соединения верхней и нижней частей колонны

Список литературы

 

Введение

 

Понятие металлические конструкции объединяют в себя их конструктивную форму, технологию изготовления, и способы монтажа. Уровень развития металлических конструкций определяется с одной стороны, потребностями в них народного хозяйства, а с другой стороны - возможностями технической базы, развитием металлургии, металлообработки, строительной науки и техники.

Строительство промышленных зданий из металлических конструкций получило свое развитие в конце XIX и начале XX века. Развитие тяжелой промышленности потребовало оборудование промышленных сооружений мостовыми кранами. Первое время их устанавливали на эстакадах, но это загромождало помещение. С увеличением грузоподъемности мостовых кранов и насыщенности ими производства, а также с увеличением высоты и ширины пролетов помещений стало целесообразным строить здания с металлическим каркасом, поддерживающим как ограждающие конструкции, так и пути для мостовых кранов. Основным несущим элементом каркаса стала поперечная рама, включающая в себя колоны и ригеля (стропильные фермы).

Металлические конструкции применяются сегодня во всех видах зданиях и сооружениях, особенно, если необходимы значительные пролеты, высота и нагрузки. Потребность в металлических конструкциях чрезвычайно велика и непрерывно увеличивается.

1.Компоновка поперечной рамы каркаса

 

Основу поперечной системы каркаса составляют поперечные рамы, компоновку которых начинают с установления основных размеров элементов конструкции.

 

.1 Разбивка сетки колонны

 

Разбивку сетки колонн здания производят с учетом требований унификации габаритных схем промышленных зданий и конструктивных элементов. В курсовом проекте длина здания , поэтому температурный шов вдоль здания не требуется. Геометрические оси торцовых колонн основного каркаса смещаются от разбивочной оси на 500 мм.

 

1.2 Определение вертикальных размеров рамы

 

Вертикальные габаритные размеры (рис.1) строения зависят от технологических условий производства. Полезная высота цеха состоит из суммы размеров головки крановой рейки и расстояния от головки крановой рейки до низа несущей конструкции покрытия.

 

 

 

 

 

 

 

 

Полная (полезная) высота цеха - расстояние от уровня пола до низа стропильных ферм - определяется по формуле:

 

H0= h1+ h2

 

h1 - расстояние от пола до головки кранового рельса. Оно задается технологическим условием производства как отметка головки кранового рельса. По условию данного проекта

h2 - расстояние от отметки головки кранового рельса до низа стропильных ферм. Конструктивно оно определяется высотой крана по каталогам Hк

 

h2= Hк+?max+100 мм,

 

где 100 - минимальный зазор между верхом тележки крана и строительными конструкциями, установленный по требованиям техники безопасности, мм;

?max - размер, учитывающий прогиб конструкций покрытия и высоту выступающих вниз элементов связей, принимаемый равным 200...400 мм.

Расстояние от головки рельса до низа конструкций покрытия:

 

h2= Hк+?max+100 мм=4000+200+100=4300мм

 

Следовательно, полная высота цеха от уровня пола до низа стропильной фермы:

 

H0= h1+ h2=16100+4300=20400мм

 

Общая высота колонн от низа башмака до низа ригеля:

H= H0+(600…1000)=20400+1000=21400мм

 

Высота верхней части колонн

 

hв= h2+ hп.б.+ hр

 

где hп.б - высота подкрановой балки, предварительно принимаемая равной 1/6...1/8 пролета балки (пролет подкрановой балки равен шагу колонн - 6 м);

 

hп.б.=1/8•B=6/8=0,75м, принимаем 1м

hр - высота кранового рельса, определяем из каталога на краны. Исходя из типа кранового рельса КР - 120 принимаем hр=170 мм

Следовательно, высота верхней части колонн:

 

hв= h2+ hп.б.+ hр=4300+1000+170=5470мм

 

Высота нижней части колонн:

 

hн=H- hв =21400-5470=15930мм

 

Высота стропильной фермы на опоре .

 

.3 Установление горизонтальных размеров

 

Принимаем привязку наружной грани колонны к разбивочной продольн?/p>