• RU
  • icon На проверке: 9
Меню

Курсовой проект на тему "Стальной каркас одноэтажного промышленного здания"

  • Добавлен: 17.01.2023
  • Размер: 6 MB
  • Закачек: 0
Узнать, как скачать этот материал

Описание

Целью данного курсового проекта является разработка схемы компоновки каркаса одноэтажного производственного здания, компоновка и расчет поперечной рамы каркаса, конструирование и расчет строительной фермы, колонны.

Состав проекта

icon КП МК 2007.dwg
icon Raschetnye_usilia_v_secheniakh_levoy_stoyki_ramy.docx
icon КП МК ПЗ2323.docx
icon metaly_moe_33__33__33__33_KP.dwg

Дополнительная информация

Контент чертежей

icon КП МК 2007.dwg

КП МК 2007.dwg
Главстрой-Недвижимость
Трехэтажный многоквартирный жилой дом в г. Невинномысске для переселения граждан из аварийного фонда
Утеплитель плиты ПСБ-С-50 ГОСТ 15588-86 - 50 мм
Кирпич силикатный СУР 12525 ГОСТ 379-95 - 380 мм
Штукатурка ЦПР - 10 мм
Кирпич силикатный СУР 12525 ГОСТ 379-95 -120мм
Гидроизоляционная мембрана Tyvek
Контробрешетка - 20 мм
Обрешетка (доска 100х25) - 25 мм
Профлист МП-20 ГОСТ 24045-2010 - 20 мм
арм. сеткой Ф3Вр -30 мм
Утеплитель ПСБ-С-50 ГОСТ 15588-86 - 100мм
Пароизоляция (1 слой рубероида)
Жб пустотная плита - 220мм
Блоки ФБС ГОСТ 13579-78* -400 мм
Кирпич керамический К 12525ГОСТ 530-95 -120 мм
Обмазка горячим битумом за 2 раза
Нагрузки и комбинации усилий
Расчетные усилия в сечениях левой стойки рамы
Усилия M и N от постоянной нагрузки с коэффициентом 0
Сев Кав ГТУ гр. ПГС-082
КП по МК-СевКавГТУ-270102-2012
КП-СевКавГТУ-270102-2012
Схема расположения связей по нижним поясам ферм
Стальной каркас одноэтажного производственного здания
Схемы расположения связей
расчетная схема поперечной рамы
Материал конструкций сталь С255 ГОСТ 27772-88 2. Бетон фундамента - класса В10 3. Болты нормальной точности М20 СТ СЭВ 180-75 СТ 181-75
СТ СЭВ 182-75 класса прочности 5.6 по ГОСТ 1759.4-87
класса точности В по ГОСТ 7798-70
Монтажные швы выполнять электродами Э-42 по ГОСТ 9467-75. 5. Катеты швов kf=6 мм
кроме оговоренных 6. Конструкции поставлять с защитой от коррозии
по СНиП 2.03.11-85 "Защита строительных конструкций от коррозии" 7. Зоны монтажных сварных швов защищают от коррозии на строительной площадке после выполнения сварки по СНиП 2.03.11-85 "Защита строительных конструкций от коррозии" 8. Поясные швы элементов ПБ
варить автоматической сваркой в лодочку сварочной проволокой по ГОСТ 2246-70
марки СВ-08А в элементах К1 под флюсом соответственно АН-47 и АН-248-А по ГОСТ 9087-81. Прочие заводские швы варить полуавтоматической сваркой проволокой марки СВ-08Г2С по ГОСТ 2246-70
положение при сварке нижнее
Схема расположения связей по колоннам
Схема расположения связей по верхним поясам ферм
Расчетная схема поперечной рамы
В уголке овальное отв.
(рельс условно не показан)
Зазор 0-6мм заполнить прокладкой по месту отв. в прокладке Ф33мм
диафрагма условно не показана
Торец строгать Плиту фрезеровать
Полурама (усилия в кН)
Курсовой проект по дисциплине
"Металлические конструкции
Вертикальная нагрузка от крана
Горизонтальная нагрузка от крана
Геометрическая схема фермы
Размеры в мм Усилия в кН
Схема отправочных марок
Материал конструкции сталь по ГОСТ 27772-88: фасонная и листовая сталь С 255. Нижний и верхний пояс фермы сталь С345. Раскосы
накладки и др. элементы конструкций фермы сталь С255. 2. Заводские швы выполнять полуавтоматической сваркой в среде углекислого газа сварочной проволокой СВ-08Г 2С по ГОСТ 2245-70. 3. Монтажные швы выполнять электродами Э 42 по ГОСТ 9467-75
кроме оговоренных. 4. Болты М 20 по СТ СЭВ 180-75
класса точности В по ГОСТ 7795-70
по ГОСТ 17594-87. 5. Соединительные прокладки ставить на равных расстояниях друг от друга и от краев ближайших фасонок. 6. Конструкции поставлять с защитой от коррозии
по СНиП 2.03.11-85 "Защита строительных конструкций от коррозии" 7. Зоны монтажных сварных швов защищают от коррозии на монтажной площадке после выполнения сварки по СНиП 2.03.11-85 "Защита строительных конструкций от коррозии" 8. Диаметры отверстий 19 мм. 9. Сварку швов выполнять в нижнем положении.
Ведомость отправочных элементов
Рисунок 4.3 - Схема расположения стержней решетки колонны
КП по МК-СКФУ-270102.65-2014
Материал конструкций сталь С345 ГОСТ 27772-88 2. Бетон фундамента - класса В12
3. Болты нормальной точности М20 СТ СЭВ 180-75 СТ 181-75
Спецификация стали по ГОСТ 27772-88
Марка или наименование стали
Масса наплавленного металла 1%
В данном проекте не разрабатывались

icon Raschetnye_usilia_v_secheniakh_levoy_stoyki_ramy.docx

Таблица 3.2. – Расчетные усилия в сечениях левой стойки рамы (изгибающие моменты М кНм; поперечные силы Q кН; нормальные силы N кН)
Нагрузка и комбинация усилий
Усилия M и N от постоянной нагрузки
подсчитаны с коэффициентом

icon КП МК ПЗ2323.docx

Компоновка конструктивной схемы каркаса5
1 Компоновка поперечных рам 5
Расчет подкрановой балки10
1 Нагрузки на подкрановую балку10
2 Определение расчетных усилий11
3 Подбор сечения балки12
4. Проверка прочности сечения13
Расчет поперечных рам16
1 Расчетная схема рамы16
2 Нагрузки на поперечную раму17
Расчет ступенчатой колонны25
1 Подбор сечения верхней части колонны26
2 Подбор сечения нижней части колонны 29
3 Расчет и конструирование узла сопряжения верхней
и нижней частей колонны35
4 Расчет и конструирование базы колонны38
Расчет стропильной фермы 41
1 Сбор нагрузок на ферму41
2 Расчет укрупнительных узлов фермы50
3 Расчет узлов сопряжения фермы с колонной52
Список используемой литературы57
Целью выполнения курсового проекта по металлическим конструкциям являются развитие умения и навыков проектирования металлических конструкций и их узлов путем выполнения инженерных расчетов составление технико-экономического обоснования принимаемых решений оформление графической части работы а также творческое решение конкретных задач проектирования конструкций и их узлов из стали.
Главной функциональной задачей несущих металлических конструкций является передача силовых потоков от мест приложения нагрузок и воздействий на фундаменты.
Металлические конструкции благодаря своим качествам получили широкое распространение во всех отраслях хозяйства. Проектирование экономически эффективных металлических конструкций основывается на комплексном учете требований эксплуатации надежности и долговечности изготовления и монтажа на знании особенностей работы этих конструкций под нагрузкой правильность выбора конструктивных форм использование типовых и унифицированных решений и соответствующем расчете.
Целью данного курсового проекта является разработка схемы компоновки каркаса одноэтажного производственного здания компоновка и расчет поперечной рамы каркаса конструирование и расчет строительной фермы колонны.
Компоновка конструктивной схемы каркаса
1 Компоновка поперечных рам
Вертикальные габаритные размеры здания зависят от технологических условий производства и определяются расстояниями от уровня пола до головки кранового рельса и от головки кранового рельса до низа несущих конструкций покрытия . В сумме эти размеры составляют полезную высоту цеха .
Высота цеха от уровня пола до низа стропильных ферм:
Размер применяется кратным 06 м.
Высота верхней части колонны:
где: – высота кранового рельса принимаемая предварительно равной 200 мм;
– высота подкрановой балки принимаемая предварительно равной пролета балки;
Окончательно уточняем после расчета подкрановой балки:
Общая высота колонны рамы от низа базы до низа ригеля:
: – применяемое заглубление опорной плиты башмака колонны ниже нулевой отметки пола.
Размер нижней части колонны:
При плоских кровлях и фермах с элементами из парных уголков высота (по обушкам уголков) принимается равной 315 м при пролете 30 м.
Принимаем привязку наружной грани колонны к оси колонны равной 500 мм так как имеем относительно высокое здание и кран грузоподъемностью более 80 т.
Принимаем высоту сечения верхней части колонны равной 700 мм согласно с унифицированными привязками наружных граней а так же с ГОСТ 23119-78:
Высота сечения верхней части колонны должна быть не менее ее высоты :
В цехах со средней интенсивной работой кранов (5К – режим работы) есть необходимость частного осмотра и ремонтов крановых путей. Для выполнения этих работ должен быть обеспечен безопасный проход вдоль пути поэтому устраиваем проход вне колонны.
Ось подкрановой ветви колонны обычно совмещают с осью подкрановой балки. В этом случае высота сечения нижней части колонны равна:
С учетом обеспечения жесткости в поперечном направлении в цехах с интенсивной работой мостовых кранов высота сечения нижней части колонны назначается не менее
принимаем hн = 1500 мм.
Рисунок 1.1 – Схема поперечной рамы однопролетного здания
Система связей между колоннами обеспечивает во время эксплуатации и монтажа геометрическую неизменяемость каркаса его несущую способность и жесткость в продольном направлении а также устойчивость колонн из плоскости поперечных рам.
Для выполнения этих функций необходим хотя бы один жесткий диск по длине здания и система продольных элементов прикрепляющих колонны не входящие в жесткий диск к последнему.
Вертикальные связи по колоннам воспринимают продольные силы действующие на каркас здания (ветер продольные силы торможения крана и другие технологические нагрузки). Подкрановый связевой блок (жесткий диск) по колоннам устраивают в середине здания для того чтобы температурные деформации были бы симметричным.
Связи между фермами обеспечивая общую пространственную жесткость каркаса обеспечивают устойчивость сжатых элементов ригеля из плоскости ферм перераспределение местных нагрузок приложенных к одной из рам на соседние рамы удобство монтажа заданную геометрию каркаса восприятие и передачу на колонны некоторых нагрузок.
Рисунок 1.2 – Связи по нижним поясам ферм
Рисунок 1.3 – Связи по верхним поясам ферм
Рисунок 1.4 – Связи по колоннам
Расчет подкрановой балки
1 Нагрузки на подкрановую балку
Рисунок 2.1 – Схема крановой нагрузки
По прил. 1 [1] для крана тяжелого режима работы наибольшее вертикальное усилие на колесе масса тележки тип кранового рельса – КР-120.
Для кранов режима работы 5К металлургического производства поперечное горизонтальное усилие на колесе при расчете подкрановых балок:
Расчетные усилия на колесе крана:
По формуле 12.4 [1]:
2 Определение расчетных усилий
Максимальный момент возникает в сечении близком к середине пролета. Загружаем линию влияния момента в среднем сечении устанавливая краны невыгоднейшим образом.
Для определения максимальной поперечной силы загружаем линию влияния поперечной силы на опоре.
Рисунок 2.2 – Определение Ммах
Рисунок 2.3 – Определение Qмах
Расчетный момент от вертикальной нагрузки:
расчетный момент от горизонтальной нагрузки:
расчетное значение вертикальной и горизонтальной поперечных сил:
3 Подбор сечения балки
Принимаем подкрановую балку симметричного сечения с тормозной конструкцией в виде листа из рифленой стали и швеллера №33.
Определяем значение коэффициента учитывающего влияние горизонтальных поперечных нагрузок на напряжение в верхнем поясе подкрановых балок:
Задаемся Для подкрановой балки принимаем сталь С345 Ry = 30 (20-40 мм) [2].
Оптимальная высота балки:
Минимальная высота балки:
где – для кранов режима работы 5К;
– момент от загружения балки одним краном при
Задаемся толщиной полок тогда
Из условия среза стенки силой Q:
принимаем стенку толщиной
Размеры поясных листов:
принимаем пояс из листа сечения
Уточняем габариты сечения:
Устойчивость пояса обеспечена так как:
по полученным данным компонуем сечение балки.
4 Проверка прочности сечения
Определяем геометрические характеристики принятого сечения относительно оси
Затем – геометрические характеристики тормозной балки относительно оси (в состав тормозной балки входят верхний пояс тормозной лист и швеллер). Швеллер №33: h=33 см b=105 см d=07 см t=117 см R=13 см А=365 см2 z0=26 мм Iy=410 см4.
Расстояние от оси подкрановой балки до центра тяжести сечения:
Проверяем нормальные напряжения в верхнем поясе:
прочность стенки на действие касательных напряжений на опоре обеспечена так как принятая высота балки .
Проверим прочность стенки балки от действия местных напряжений под колесом крана:
– момент инерции рельса КР-120.
Уточняем схему поперечной рамы.
Рисунок 2.4 – Сечение балки
Расчет поперечных рам
1 Расчетная схема рамы
В соответствии с конструктивной схемой выбираем ее расчетную схему и основную систему.
Расстояние между центрами тяжести верхнего и нижнего участков колонн:
Соотношение моментов инерции
Если Сопряжение ригеля с колонной назначаем жестким (краны режима работы группы 5К цех однопролетный).
Рисунок 3.1 – Основная система по методу перемещений
2 Нагрузки на поперечную раму
Постоянная нагрузка. Расчетная нагрузка от покрытия приведена в таблице:
Таблица 3.1 – Постоянная распределенная нагрузка от покрытия
Нормативная нагрузка
Коэффициент надежности по нагрузке
Защитный слой (битумная мастика с втопленным гравием)
Гидроизоляционный ковер (4 слоя рубероида)
Утеплитель (пенопласт)
Пароизоляция (1 слой рубероида)
Железобетонная плита 3×9
Собственная масса конструкций
Расчетная равномерно распределенная линейная нагрузка на ригель рамы:
опорная реакция ригеля рамы:
Расчетный вес колонны.верхней части колонны (20%):
Масса нижней части колонны (80%):
Поверхностная масса стен 200 переплетов с остеклением – 35 .
В верхней части колонны (включая массу этой части):
В нижней части колонны (включая массу этой части):
Рисунок 3.2 – Схема загружения постоянной нагрузкой
Снеговая нагрузка. Район территории РФ по весу снегового покрова – VI снеговой район г. Игарка
Линейная распределенная нагрузка от снега на ригель рамы:
Опорная реакция ригеля:
Рисунок 3.3 – Схема загружения снеговой нагрузкой
Вертикальные усилия от мостовых кранов. Расчетное усилие передаваемое на колонну колесами крана можно определить по линии влияния опорных реакций подкрановых балок при невыгоднейшем расположении кранов на балках.
Рисунок 3.4 – Расчетная схема определения нагрузки от мостовых кранов
Нормативное усилие передаваемое колесами другой стороны крана:
Сосредоточенные моменты от вертикальных сил :
Горизонтальная сила от мостовых кранов:
Считаем что сила приложена в уровне уступа колонны.
Рисунок 3.5 – Расчетная схема определения нагрузки от мостовых кранов
Ветровая нагрузка. Район территории РФ по давлению ветра – III
Расчетная линейная ветровая нагрузка передаваемая на стойку рамы в какой-то точке по высоте при отсутствии продольного фахверка:
Определяем коэффициент пространственной работы:
Расчет ступенчатой колонны
Для верхней части колонны в сечении 1-1:
Для нижней части колонны:
Соотношение жесткостей верхней и нижней частей колонны:
Определение расчетных длин колонны:
В однопролетной раме с жестким сопряжением ригеля с колонной верхний конец колонны закреплен только от поворота по таблице 141 [1].
для нижней части колонны:
для верхней части колонны:
Расчетные длины из плоскости рамы для нижней и верхней частей:
1 Подбор сечения верхней части колонны
Сечение принимаем в виде сварного двутавра высотой
Находим требуемую площадь сечения предварительно определив приближенные значения характеристик.
Для симметричного двутавра:
Значение коэффициента для двутавра колеблется в пределах от 12 до 17. Принимаем в первом приближении . Тогда:
по приложению 9 [1] при :
Компоновка сечения. Принимаем предварительно толщину стенки Высота стенки:
требуемая толщина стенки из условия местной устойчивости при и
Принимаем и включаем в расчетную площадь сечения колонны только устойчивую часть стенки т. е. два участка стенки шириной примыкающие к полкам:
Требуемая площадь полки:
Устойчивость полки обеспечена так как:
Рисунок 4.1 – Сечение верхней части колонны
Геометрические характеристики сечения:
Предельная условная гибкость стенки:
Проверка устойчивости в плоскости действия момента:
Проверка устойчивости верхней части колонны из плоскости действия момента:
Максимальный момент в средней трети расчетной длины стержня:
В запас несущей способности в расчет включаем редуцированную площадь :
2 Подбор сечения нижней части колонны
Определим ориентировочно положение центра тяжести. Принимаем предварительно:
Определим усилия в ветвях:
Определим требуемую площадь ветвей. Задаемся
принимаем двутавр 45Б2:
Для удобства прикрепления элементов решетки просвет между внутренними гранями полок принимаем таким же как в подкрановой ветви
Толщину стенки для удобства ее соединения встык с полками верхней части колонны принимаем равной 18 мм а ширину стенки из условия размещения швов
Требуемая толщина полок:
Геометрические характеристики ветви:
Уточняем положение центра тяжести колонны:
Отличие от первоначально принятых размеров мало поэтому усилия не пересчитываем.
Рисунок 4.2 – Сечение нижней части колонны
Проверка устойчивости ветвей. Из плоскости рамы:
Вводим распорку по всей длине здания:
увеличим ширину полок
Для увеличенного сечения наружной ветви:
Из условия равноустойчивости подкрановой ветви в плоскости и из плоскости рамы определяем требуемое расстояние между узлами решетки:
принимаем разделив нижнюю часть колонны на целое число панелей (9 шт.).
Проверяем устойчивость ветвей в плоскости рамы.
Для подкрановой ветви:
Расчет решетки подкрановой части колонны. Поперечная сила в сечении колонны:
Условная расчетная сила для стали С345:
Расчет решетки производим по
Усилие сжатия в раскосе:
Увеличиваем сечение
Проверка устойчивости колонны в плоскости действия момента как единого стержня. Геометрические характеристики всего сечения:
Приведенная гибкость:
Для комбинации усилий догружающих наружную ветвь (сечение 4-4)
Для комбинации усилий догружающих подкрановую ветвь (сечение 3-3)
Устойчивость сквозной колонны как единого стержня из плоскости действия момента проверять не нужно так как она обеспечена проверкой устойчивости отдельных ветвей.
Проверим соотношение жесткостей нижней и верхней частей колонны:
Отличие от принятого около 20% следовательно расчет уточнять не требуется.
3 Расчет и конструирование узла сопряжения верхней и нижней частей колонны
Расчетные комбинации усилий в сечении над уступом:
(загружение 1 3 4 5);
(загружение 1 2 3* 4 5*);
Прочность стыкового шва (ш1) проверяем в крайних точках сечения надкрановой части.
Первая комбинация M и N (сжата наружная полка):
Вторая комбинация M и N (сжата внутренняя полка):
прочность шва обеспечена с большим запасом.
Толщину стенки траверсы определяем из условия ее смятия. Принимаем:
При второй комбинации M и N усилия во внутренней полке (в запас несущей способности):
Длина шва крепления вертикального ребра траверсы к стенке траверсы (ш 2):
Применяем полуавтоматическую сварку в нижнем положении в среде углекислого газа сварочной проволокой СВ-08Г2С;
Расчет ведем по металлу границ сплавления. Принимаем:
В стенке подкрановой балки делаем прорезь в которую заводим стенку траверсы. Для расчета шва крепления траверсы к подкрановой ветви (ш 3) составляем комбинацию усилий в сечении 2-2 дающую наибольшую опорную реакцию траверсы. Такой комбинацией будет сочетание (1 2 3* 4(-) 5*).
коэффициент учитывает что усилия N и M приняты для 2-го основного сочетания нагрузок.
Требуемая длина шва :
Из условия прочности стенки подкрановой ветви в месте крепления траверсы определим высоту траверсы
где – толщина стенки двутавра 45Б2;
Максимальная поперечная сила в траверсе с учетом усилия от кранов возникает при комбинации усилий 1 2 3* 4(-) 5*.
коэффициент учитывает неравномерную передачу усилия .
4 Расчет и конструирование базы колонны
Ширина нижней части колонны превышает 1 м поэтому проектируем базу раздельного типа.
Расчетные комбинации усилий в нижнем сечении колонны (сечение 4-4):
(для расчета базы наружной ветви);
(загружение 1 3* 4(-) 5 – для расчета базы подкрановой ветви);
С учетом нагрузки от снега:
Усилия в ветвях колонны:
База наружной ветви. Требуемая площадь плиты:
– при равномерно распределенной нагрузке;
По конструктивным соображениям свес плиты должен быть не менее 4 см.
Среднее напряжение в бетоне под плитой:
Из условия симметричного расположения траверс относительно центра тяжести ветви расстояние между траверсами в свету равно:
При толщине траверсы 12 мм колонный свес равен:
Определяем изгибающий момент на отдельных участках плиты.
Участок 1 (колонный свес ):
Участок 2 (колонный свес ):
Участок 3 (плита опертая на 4 канта):
определяем как для однопролетной балочной плиты:
Участок 4 (плита опертая на 4 канта):
Принимаем для расчета
Требуемая толщина плиты:
принимаем (2 мм – припуск на фрезеровку) С345.
Высоту траверсы определяем из условия размещения шва крепления траверсы к ветви колонны. В запас прочности все усилия в ветви передаем на траверсы через четыре угловых шва. Сварка полуавтоматическая проволокой марки Св-08Г2С
Требуемая длина шва:
Расчет анкерных болтов крепления подкрановой ветви.
Усилие в анкерных болтах:
Требуемая площадь сечения болтов из стали 09Г2С :
принимаем два болта
Расчет стропильной фермы
Материал стержней ферм – С345.
Материал фасонок – С345.
Элементы фермы выполнены из уголков.
1 Сбор нагрузок на ферму
Постоянная нагрузка. Нагрузка от массы покрытия
Рисунок 5.1 – Схема постоянной нагрузки
Рисунок 5.2 – Схема снеговой нагрузки
Нагрузка от распора рамы.
Рисунок 5.3 – Схема приложения опорных моментов и распора
Нагрузка от рамных моментов:
Вторая комбинация (без учета снеговой нагрузки):
Рисунок 5.4 – Расчетная схема от постоянной нагрузки
Рисунок 5.5 – Диаграмма усилий от постоянной нагрузки
Рисунок 5.6 – Диаграмма усилий от снеговой нагрузки
Рисунок 5.6 – Расчетная схема от единичного момента
Рисунок 5.7 – Диаграмма усилий от единичного момента
Расчет усилий в стержнях ведем в табличной форме:
Таблица 5.3 – Расчет швов
Рисунок 5.8 – Узлы фермы
2 Расчет укрупнительных узлов фермы
Узел нижнего пояса фермы
Назначаем сечение горизонтальной листовой накладки принимая толщину в пределах 8-14 мм. (принимаем 14 мм.) а ширину: мм
где: - ширина горизонтальной полки уголка нижнего пояса;
- толщина узловой фасонки.
Проверим прочность стыка на усилие кН
где: - усилие в наименее нагруженной панели нижнего пояса .
где: - площадь сечения накладок.
Усилие в горизонтальной листовой накладке:
Определим общую длину швов прикрепляющих накладку к уголкам нижнего пояса по одну сторону от стыка:
Принимаем длину прямого шва по перу мм. а длину косого шва мм.
За расчетные усилия для прикрепления левых и правых поясных уголков к узловой фасонке принимаем:
Для левых уголков: кН кН. Принимаем кН.
Находим требуемые длины швов крепления левых поясных уголков к фасонкам:
Рассчитываем швы прикрепляющие вертикальные листовые накладки к узловой фасонке.
где: - длина шва равная высоте вертикальной листовой накладке
Узел верхнего пояса фермы
Назначаем сечение горизонтальной листовой накладки принимая толщину в пределах 8-14 мм. (принимаем 12 мм.) а ширину: мм
где: - ширина горизонтальной полки уголка верхнего пояса пояса;
где: - усилие в более нагруженной панели верхнего пояса.
Определим общую длину швов прикрепляющих накладку к уголкам верхнего пояса по одну сторону от стыка:
Находим требуемые длины швов крепления левых и правых поясных уголков к фасонкам:
Рассчитываем швы прикрепляющие вертикальные листовые накладки к узловой фасонке. Толщина шва:
3 Расчет узлов сопряжения фермы с колоннами
Верхний опорный узел
Определяем длины сварных швов прикрепляющих уголки верхнего пояса к узловой фасонке от действия максимальной горизонтальной силы:
где: - максимальный по абсолютной величине опорный момент в ригеле;
- опорный момент с учетом ветра слева и поперечного торможения вправо;
- опорный момент с учетом ветра справа и поперечного торможения влево;
- высота ригеля на опоре
Сопряжение верхнего узла с колонной целесообразно осуществлять с помощью стыковой накладки:
Необходимая площадь поперечного сечения 1 накладки равна:
Длину монтажных швов для крепления накладки к верхнему поясу или колонне определяют по формуле:
Болты соединяющие торцевой фланец с полкой колонны принимаются конструктивно в количестве 4-х штук. d=20 мм. Аbn=245см2
Вертикальная опорная реакция ригеля через торец опорного фланца передается на столик колонны который обычно делают из стального листа толщиной мм. и проверяют на смятие по торцу опорного фланца:
где: =200-240=200 мм;
F – опорная реакция ригеля от вертикальных нагрузок (постоянные и временные) кН.
Определим высоту опорного столика:
Наибольшие равнодействующие напряжения в вертикальных швах прикрепляющих узловую фасонку к торцевому опорному фланцу проверим по формуле:
е – эксцентриситет горизонтальной силы Н относительно середины длины швов (е=14 см.);
- толщина углового шва принимаемая равной см.
Принимая первоначально восемь болтов найдем усилие приходящееся на наиболее нагруженный болт:
Где: - несущая способность одного болта на растяжение;
Z – расстояние от оси нижнего пояса ригеля до условной оси вращения узла z=14 см;
- расстояние между осями крайних болтов см;
- сумма квадратов расстояний от условной оси вращения узла до соответствующих болтовсм2;
m - количество вертикальных рядов болтов в опорном узле.
Проверим прочность опорной фасонки на срез:
В курсовом проекте рассмотрены вопросы: компоновки каркаса расчёта и конструирования подкрановой балки сбора нагрузок на раму и статический расчет рамы расчет и конструирование колонны и ее узлов расчет стропильной фермы.
При проектировании для каждой конструкции была выбрана сталь в соответствии с расчетной температурой строительства. Выполнены необходимые расчеты прочности и устойчивости конструкций. Разработаны и рассчитаны узлы. Для сварных соединений применены наиболее эффективные виды сварки и сварочного материала.
Список используемой литературы
СНиП 2 – 01.07-85*. Нагрузки и воздействия Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП 2003. – 44 с.
СНиП II – 23 – 81*. Стальные конструкции Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП 2003. – 94 с.
Металлические Металлические конструкции. В 3 т. Т.1. Элементы конструкций. Учебник для строит. вузов В.В. Горев Б.Ю. Уваров В.В.Филиппов и др.: Под ред. В.В. Горева – 2-е изд. перераб. и доп. – М.: Высшая школа. 2001. 551с.
Металлические конструкции. В 3 т. Т.2. Конструкции зданий. Учебник для строит. вузов В.В. Горев Б.Ю. Уваров В.В.Филиппов Г.И. Белый и др.: Под ред. В.В. Горева – 2-е изд. испр. – М.: Высшая школа. 2002. 528с.
Металлические конструкции. В 3 т. Т.3. Специальные конструкции и сооружения. Учебник для строит. вузов Под ред. В.В. Горева – 2-е изд. испр. – М.: Высшая школа. 1999. 544с.
Металлические конструкции : учебник для студ. высш. учеб. заведений Кудишин Ю. И. Беленя Е. И. Игнатьева В. С.; М.: Изд. центр «Академия» 2008.
Металлические конструкции Под ред. Беленя Е.И. – М.: Стройиздат 1985. – 560с.

icon metaly_moe_33__33__33__33_KP.dwg

metaly_moe_33__33__33__33_KP.dwg
Главстрой-Недвижимость
Трехэтажный многоквартирный жилой дом в г. Невинномысске для переселения граждан из аварийного фонда
Утеплитель плиты ПСБ-С-50 ГОСТ 15588-86 - 50 мм
Кирпич силикатный СУР 12525 ГОСТ 379-95 - 380 мм
Штукатурка ЦПР - 10 мм
Кирпич силикатный СУР 12525 ГОСТ 379-95 -120мм
Гидроизоляционная мембрана Tyvek
Контробрешетка - 20 мм
Обрешетка (доска 100х25) - 25 мм
Профлист МП-20 ГОСТ 24045-2010 - 20 мм
арм. сеткой Ф3Вр -30 мм
Утеплитель ПСБ-С-50 ГОСТ 15588-86 - 100мм
Пароизоляция (1 слой рубероида)
Жб пустотная плита - 220мм
Блоки ФБС ГОСТ 13579-78* -400 мм
Кирпич керамический К 12525ГОСТ 530-95 -120 мм
Обмазка горячим битумом за 2 раза
Нагрузки и комбинации усилий
Расчетные усилия в сечениях левой стойки рамы
Усилия M и N от постоянной нагрузки с коэффициентом 0
Сев Кав ГТУ гр. ПГС-082
КП по МК-СевКавГТУ-270102-2012
КП-СевКавГТУ-270102-2012
Схема расположения связей по нижним поясам ферм
Стальной каркас одноэтажного производственного здания
Схемы расположения связей
расчетная схема поперечной рамы
Материал конструкций сталь С255 ГОСТ 27772-88 2. Бетон фундамента - класса В10 3. Болты нормальной точности М20 СТ СЭВ 180-75 СТ 181-75
СТ СЭВ 182-75 класса прочности 5.6 по ГОСТ 1759.4-87
класса точности В по ГОСТ 7798-70
Монтажные швы выполнять электродами Э-42 по ГОСТ 9467-75. 5. Катеты швов kf=6 мм
кроме оговоренных 6. Конструкции поставлять с защитой от коррозии
по СНиП 2.03.11-85 "Защита строительных конструкций от коррозии" 7. Зоны монтажных сварных швов защищают от коррозии на строительной площадке после выполнения сварки по СНиП 2.03.11-85 "Защита строительных конструкций от коррозии" 8. Поясные швы элементов ПБ
варить автоматической сваркой в лодочку сварочной проволокой по ГОСТ 2246-70
марки СВ-08А в элементах К1 под флюсом соответственно АН-47 и АН-248-А по ГОСТ 9087-81. Прочие заводские швы варить полуавтоматической сваркой проволокой марки СВ-08Г2С по ГОСТ 2246-70
положение при сварке нижнее
Схема расположения связей по колоннам
Схема расположения связей по верхним поясам ферм
Расчетная схема поперечной рамы
В уголке овальное отв.
(рельс условно не показан)
Зазор 0-6мм заполнить прокладкой по месту отв. в прокладке Ф33мм
диафрагма условно не показана
Торец строгать Плиту фрезеровать
Полурама (усилия в кН)
Курсовой проект по дисциплине
"Металлические конструкции
Вертикальная нагрузка от крана
Горизонтальная нагрузка от крана
Геометрическая схема фермы
Размеры в мм Усилия в кН
Схема отправочных марок
Материал конструкции сталь по ГОСТ 27772-88: фасонная и листовая сталь С 255. Нижний и верхний пояс фермы сталь С345. Раскосы
накладки и др. элементы конструкций фермы сталь С255. 2. Заводские швы выполнять полуавтоматической сваркой в среде углекислого газа сварочной проволокой СВ-08Г 2С по ГОСТ 2245-70. 3. Монтажные швы выполнять электродами Э 42 по ГОСТ 9467-75
кроме оговоренных. 4. Болты М 20 по СТ СЭВ 180-75
класса точности В по ГОСТ 7795-70
по ГОСТ 17594-87. 5. Соединительные прокладки ставить на равных расстояниях друг от друга и от краев ближайших фасонок. 6. Конструкции поставлять с защитой от коррозии
по СНиП 2.03.11-85 "Защита строительных конструкций от коррозии" 7. Зоны монтажных сварных швов защищают от коррозии на монтажной площадке после выполнения сварки по СНиП 2.03.11-85 "Защита строительных конструкций от коррозии" 8. Диаметры отверстий 19 мм. 9. Сварку швов выполнять в нижнем положении.
Ведомость отправочных элементов
Рисунок 4.3 - Схема расположения стержней решетки колонны
Спецификация стали по ГОСТ 27772-88
Марка или наименование стали
Масса наплавленного металла 1%
В данном проекте не разрабатывались
up Наверх