Курсовая работа: Стальной каркас промышленного здания
 – расчетное
усилие в раскосе рассчитываемого узла;
 ,  ,  ,  ;
 ;
 .
где  - длина
сварного шва.
Окончательно принимаем  .
1.5.4 Расчет
укрупнительного узла фермы
Расчет укрупнительного узла не производим, а принимаем по
сортаменту фланцевых соединений растянутого пояса фермы по таблице 3 /7/.
Принимаем болты из стали марки 40Х «селект» диаметром 20 мм, по таблице  /1/.
Размещаем болты в соответствии с таблицей 39 /1/.
Рисунок 11 – Схема фланцевого соединения
2 Расчет поперечной рамы
2.1 Компоновка поперечной рамы каркаса
Поперечные рамы каркаса состоят из колонн (стоек рамы) и
ригелей (в виде ферм или сплошностенчатых сечений).
Рисунок 12 – Схема поперечной рамы однопролетного здания
Мостовой кран принимаем по приложению 1 /4/ в зависимости
от грузоподъемности крана по заданию.
Принимаем кран грузоподъемностью  .
Вертикальные габариты здания зависят от технологических
условий производства и определяются расстоянием от уровня пола до головки кранового
рельса  и расстоянием от головки
кранового рельса до низа несущих конструкций покрытия  . В сумме эти размеры
составляют полезную высоту цеха Н.
Размер  диктуется
высотой мостового крана:
 ,
где  –
расстояние от головки рельса до верхней точки тележки крана, определяемое по
приложению 1 /4/;
100 мм – установленный по требованиям техники
безопасности зазор между верхней точки тележки крана и строительными
конструкциями;
 – размер,
учитывающий прогиб конструкции покрытия, принимаемый равный 200 - 400 мм, в зависимости от величины пролета, т.е. для больших пролетов больший размер.
Окончательный размер  принимаем
кратный 200 мм  .
Высота цеха от уровня пола до низа стропильных ферм:
 ,
где  –
наименьшая отметка головки кранового рельса, которая задается по условию
технологического процесса (по заданию  ).
Окончательный размер  принимаем кратный 600 мм  .
Уточняем высоту
 .
Далее устанавливаем размер нижней части колонны  :
 ,
где  по
приложению 1 /4/;
 -
принимать произвольно.
Размер верхней части колонны  :
 .
Ширина верхней части колонны:
 ,
принимаем  .
Ширина нижней части колонны:
 ,
где из рисунка 12:
 ,
принимаем  ;
 - наружная
привязка верхней части колонны;
 - по приложению
1 /4/.
 .
2.2 Сбор нагрузок на поперечную раму
2.2.1 Постоянная нагрузка
Постоянные нагрузки на ригель рамы обычно принимают
равномерно распределенными по длине ригеля.
Суммарная нагрузка на ферму равна:
 - из таблицы 1.
Погонная нагрузка на ригель рамы равна:
 ,
где  - коэффициент
надежности по назначению здания.
Рисунок 13 – Схема к расчету на постоянную нагрузку
2.2.2 Снеговая нагрузка
Погонная снеговая нагрузка на ригель рамы равна:
 ,
где  - из
таблицы 4 /3/.
Рисунок 14 – Схема к расчету на снеговую нагрузку
2.2.3 Ветровая нагрузка
Погонная фактическая, активная составляющая нагрузка на
стойку рамы равна:
 ,
где  - коэффициент
надежности по ветровой нагрузки;
 - нормативное
значение ветрового давления, определяется по таблице 5 /3/ в зависимости от
ветрового района;
с - аэродинамический коэффициент, определяемый по приложению
4 /3/ для активной и пассивной составляющих;
 - коэффициент,
учитывающий изменение ветрового давления по высоте, определяется по таблице 6
/3/, в зависимости от типа местности.
Выбираем тип местности В — городские территории, лесные
массивы и другие местности, равномерно покрытые препятствиями высотой более 10 м.
Рисунок 15 – Схема к расчету на ветровую нагрузку
Для заданного типа местности В с учетом коэффициента k из
таблицы 6 /3/ получаем следующее значение ветрового давления по высоте здания:
- на высоте до 5 м ;
- на высоте 10 м ;
- на высоте 20 м .
Согласно рисунку 15, вычислим значения нормативного
давления на отметках верха колонн и верха панели:
- на отметке 13,80:
 ;
- на отметке 17,68:
 .
Для удобства фактическую линейную нагрузку (в виде
ломанной прямой) можно заменить эквивалентной, равномерно распределенной по
всей высоте.
Найдем площади эпюр:
 ;
 ;
 .
Активная составляющая нагрузки:
 .
Погонная фактическая, пассивная составляющая нагрузка на
стойку рамы равна:
 ,
Значение ветрового давления по высоте здания:
- на высоте до 5 м ;
- на высоте 10 м ;
- на высоте 20 м .
- на отметке 13,80:  ;
- на отметке 17,68:  .
Найдем площади эпюр:
 ;
 ;
 .
Пассивная составляющая нагрузки:
 .
Ветровая нагрузка, действующая на участке от низа ригеля
до наиболее высокой точки здания, заменяется сосредоточенной силой, приложенной
в уровне низа ригеля рамы.
Рисунок 16– Схема к расчету на ветровую сосредоточенную
нагрузку
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 |
