Конструкции городских зданий и сооружений

Контрольная работа - Строительство

Другие контрольные работы по предмету Строительство

1. Компоновка конструктивной схемы каркаса

 

1.1 Исходные данные

 

Конструктивное решение промышленного здания:

 

 

Пролет здания L = 18м., шаг колонн В = 6м., длина здания ? = 24м.

Температурный режим здания холодный

Тип фермы 6, тип решетки-6, длина панели решетки ? =1,5м.

 

 

2. Расчет стропильной фермы

 

2.1 Выбор расчетной схемы

 

Ферма балочного типа опирается шарнирно (передает только опорные реакции).

 

2.2 Сбор нагрузок

 

На стропильную ферму действуют несколько видов нагрузки:

постоянная нагрузка собственный вес фермы, вес конструкции покрытия, вес конструкции связи, опорные моменты от жесткости узлов и т.д.

временно кратковременная нагрузка снеговая нагрузка, ветровая

Постоянные нагрузки на покрытие.

 

Таблица 1

Вид нагрузкиgНгFgГидроизоляция (4 слоя рубероида)

Пароизоляция (1 сл рубероида)

Профилированный настил

Стальные волнистые листы

Пароизоляция

Прогоны сплошные

У0,2

0,05

0,14

0,15

0,05

0,08

УgН=0,621,3

1,3

1,1

1,1

1,3

1,05

0,26

0,065

0,154

0,165

0,07

0,084

Уg=0,728

Определяем единичную силу действующую на узлы фермы от постоянной нагрузки: gПОС.= Уg*В*г = 0,728*6*0,95=4,1496 кн

Определяем единичную силу Р= gПОС*a=4.1496*1.5=6.2244 кН

Временная нагрузка:

  • Снеговая нагрузка

,

 

где п 5.7 [3], табл. 4 [2], п.5.3. [2], (район строительства г.Иркутск -2) .

 

Диаграммы усилий от вертикальной единичной нагрузки

 

  • Ветровая нагрузка

При шарнирном сопряжении на ферму передаются усилия от ветровой нагрузки. Ферма симметричная, определяем усилия в стержнях фермы при действии ветра слева.

Активное давление ветра , где

=0,38 кн/мІ п.6.4 [3], нормативный скоростной напор ветра, табл. 5, п.6.4 район 3-г.Иркутск

с =0,8 п.6.6 [3], аэродинамический коэффициент, учитывающий конфигурацию здания для активного давления ветра, с=0,6 для пассивного давления

к = 1, п.6.5. [3], коэффициент учитывающий изменение давления ветра по высоте: гf =1.4 п.6.11/3/.к=0,59 при высоте верха фермы 8м

Пассивного давление ветра , где

- 0,38 кн/мІ п.6.4 [3], нормативный скоростной напор ветра,

Определение аэродинамических коэффициентов на покрытии (приложение 4 схема 2 (2))

Tg a=8/12=0,666 (7), а=33 град

Се1=0,3

Се2=-0.4

Давление ветра на верхнем поясе на ветрен. стороны покрытия

Давление ветра на верхнем поясе подветренной стороны покрытия фермы

Расчетная узловая нагрузка на верхнем поясе на ветряной стороны покрытия фермы

 

 

2.3 Статический расчет

 

Статический расчет фермы производим от каждого вида нагрузки. При расчете определяем усилия в каждом стержне фермы. Расчет фермы производим графически, т.е. построение диаграммы Максвелла-Кремоны. (рис.7, рис.8) Результаты расчета сводятся в таблицу усилий.

Ветер справа=ветер слева

 

Расчет усилий в стержнях фермы

№ стержняУсилия, Р=1Усилия от постоян нагр, Р=6.23, кНУсилия от снеговой нагрузки,

Р=11,52, кНУсилия от ветровой нагрузкиРасчетные усилия, максимальные, Nmax, кНслевасправаш=1ш=0,9ш=1ш=0,9ш=1ш=0,9№ усилийСжатие: ()Растяжение: (+)№ усилий12а2б3а3б4а4б1234510111213141516В-ПА-12,112,7824,19221,771.52551.3731.52551.3731.2.3.440Б-22,112,7824,19221,771.09260.9831.09260.9831.2.3.439.16В-5-5,5-29,82-63,36-57,020.02890.0260.02890.0261.293.18Г-6-5,5-29,82-63,36-57,02-0.4041-0.3637-0.4041-0.36371.2.3.494Д-8-9,7-58,8-111,74-100,5-0.6449-0.58-0.6449-0.581.2.3.4171.8Е-9-9,6-58,8-110,6-99,54-1.0778-0.97-1.0778-0.971.2.3.4171.5Ё-11-9,3-56,6-107,14-96,420.56250.50.56250.51.2203.56Ж-12-9,2-56,6-105,9-95,310.12960.11660.12960.11661.2162.5З-14-9,2-56,6-105,9-95,311.95911.761.95911.761.2162.5И-15-9,2-56,6-105,9-95,311.44371.31.44371.31.2162.5К-17-9,2-56,6-105,9-95,313.15422.843.15422.841.2162.5Л-18-9,7-58,8-111,74-100,52.63882.372.63882.371.2170.54М-20-5,5-29,82-63,36-57,021.50631.3561.50631.3561.293.18Н-21-5,5-29,82-63,36-57,0210.910.91.293.18О-242,112,7824,19221,77-1.3895-1.25-1.3895-1.251.237П-252,112,7824,19221,77-1.9044-1.714-1.9044-1.7141.237НП1-Т-2-12,4-23,04-20,746.1755.546.1755.541.235.44З-Т-4,3-24,8-49,536-44,584.4854.0364.4854.0361.274.3364-С-4,3-24,8-49,536-44,584.4854.0364.4854.0361.274.3367-С8,349,695,61686,057.0936.3847.0936.3841.2.3.4159.410-С9,557,87109,4498,55.7095.1385.7095.1381.2.3.4178.7313-С8,349,695,61686,053.3272.993.3272.991.2.3.4151.8716-С9,557,87109,4498,50.60730.5460.60730.5461.2.3.4168.5319-С8,349,695,61686,05-0.604-0.544-0.604-0.5441.2145.222-С-4,4-24,8-50,688-45,624.2183.7964.2183.7961.296.323-Р-4,4-24,8-50,688-45,624.2183.7964.2183.7961.296.325-Р-2-12,4-23,04-20,742.1091.92.1091.91.235.44Раскос5410,460,07119,8107,822.57372.3162.57372.3161.2.3.4185322,513,8628,825,921.88951.71.88951.71.2.3.446.44871,610,5218,43216,588-0.6964-0.627-0.6964-0.6271.22976-4,3-29,23-49,536-44,58-0.4327-0.39-0.4327-0.391.2.3.479.631110-0,9-5,32-10,368-9,33-2.019-1.82-2.019-1.821.2.3.419.7109-0,2-1,5-2,304-2,07361.60741.451.60741.451.224.5414132,111,8824,19221,77-3.2816-2.952-3.2816-2.9521.23613122,111,8824,19221,772.82262.542.82262.541.2.3.438.91716-0,2-1,5-2,304-2,0736-1.6357-1.47-1.6357-1.471.2.3.47.071615-1-6,4-11,52-10,372.25722.032.25722.031.217.92019-4,1-29,22-47,232-42,51.27661.151.27661.151.276.4519181,510,5217,2815,550.430.3870.430.3871.2.3.428.6624232,513,8628,825,92-2.3591-2.123-2.3591-2.1231.242.66222110,460,07119,8107,82-4.3819-3.944-4.3819-3.9441.2179.9Стойка21-1-6,2-11,52-10,37-0.845-0.76-0.845-0.761.2.3.419.4143-8-49,6-92,16-82,94-2.994-2.7-2.994-2.71.2.3.4147.765-1-6,2-11,52-10,37-0.845-0.76-0.845-0.761.2.3.419.4198-0,9-6,2-10,368-9,33-0.845-0.76-0.845-0.761.2.3.418.261211-1-6,2-11,52-10,37-0.845-0.76-0.845-0.761.2.3.419.411514-1-6,2-11,52-10,371.0570.951.0570.951.217.71817-1-6,2-11,52-10,371.0570.951.0570.951.217.72120-1-6,2-11,52-10,371.0570.951.0570.951.217.72322-8-49,6-92,16-82,944.5244.074.5244.071.2141.762524-1-6.2-11,52-10,371,0550,951,0550,951,217,72

2.4 Подбор сечений стержней фермы

 

Стержни фермы рассчитываются, как центрально сжатые на устойчивость или как центрально растянутые на прочность.

Расчетная длина сжатого стержня в плоскости фермы и из плоскости:

 

 

где мx(y) коэффициент расчетной длины при потере устойчивости в плоскости (x-x) и из плоскости (y-y) фермы табл. 11/1/; l0x(0y) геометрическая длина стержня (расстояние между точками закрепления от смещения в плоскости x-x (y-y)).

Точками закрепления узлов фермы от поперечного смещения могут являться связи, плиты покрытия, про?/p>