- •Курсовой проект
- •Исходные данные для проектирования
- •1. Выбор конструктивных элементов здания
- •2. Определение нагрузок
- •2.1. Постоянные нагрузки
- •1. От плит покрытия и кровли.
- •2.2. Временные нагрузки
- •7. Снеговая нагрузка.
- •На среднюю колонну: с одного пролета -
- •8. Вертикальная нагрузка от кранов.
- •9. Горизонтальная нагрузка от поперечного торможения тележки крана.
- •10. Ветровая нагрузка.
- •3. Статический расчет рамы
- •3.1 Геометрические характеристики колонн Крайняя колонна (по оси а):
- •Средняя колонна (по оси б):
- •3.2. Определение усилий в колоннах.
- •Крайняя колонна (по оси а)
- •1.Крайняя колонна по оси а:
- •2.Средняя колонна по оси б:
- •3.Крайняя колонна по оси в:
- •8.2 Справа налево.
- •Средняя колонна (по оси б).
- •3.3. Расчётные сочетания усилий
- •4. Расчет колонн по несущей способности
- •4.1. Выбор комбинаций усилий для расчёта колонн. Для крайней колонны
- •4.2. Расчет крайней колонны
- •4.2.1. Расчёт продольной арматуры Сечение I-I (подкрановая часть колонны)
- •Размеры сечения:
- •2. Усилия.
- •3. Расчетная длина и гибкость колонны.
- •4. Определение эксцентриситетов приложения продольных сил.
- •5. Определение величин условных критических сил.
- •6.Учет влияния прогиба и определение величин эксцентриситетов «е»
- •7.Определение площади сечения арматуры
- •Сечение II-II (надкрановая часть колонны).
- •6.Учет влияния прогиба и определение величин эксцентриситетов «е»
- •7.Определение площади сечения арматуры
- •4.2.2. Проверка прочности колонны при съёме с опалубки, транспортировании и монтаже
- •4.3. Расчёт подкрановых консолей
- •4.4. Проверка прочности колонны на внецентренное сжатие из плоскости рамы
- •5. Расчёт монолитного железобетонного фундамента под крайнюю колонну
- •5.1. Дополнительные исходные данные
- •5.3. Расчет фундамента на прочность ( f 1,0 )
- •5.3.1. Определение напряжений под подошвой фундамента
- •5.3.6 Расчет подколонника
- •5.3.6.1. Расчет горизонтальных сеток стаканной части
- •5.3.6.2. Расчет на местное сжатие бетона под торцом колонны
- •5.4. Расчет фундамента по образованию и раскрытию трещин
- •5.4.1. Расчет на трещиностойкость нижнего сечения подколонника
- •5.4.2 Проверка на образование и раскрытие трещин плитной части фундамента
- •6. Расчет ригеля покрытия
- •6.1 Нагрузки и расчетный пролет
- •6.2 Расчет по предельным состояниям первой группы
- •6.2.1 Расчет по изгибающему моменту
- •6.2.2 Расчет на прочность по поперечной силе
- •6.3. Расчет по предельным состояниям второй группы
- •6.3.1 Геометрические характеристики расчетного приведенного сечения
- •6.3.2 Определение потерь предварительного напряжения арматуры
- •6.3.3 Проверка расчетного сечения на образование трещин
- •6.3.4 Расчёт балки по раскрытию трещин
- •6.3.5 Определение прогиба балки
- •Список используемой литературы
2.2. Временные нагрузки
7. Снеговая нагрузка.
Для расчета колонн распределение снеговой нагрузки на покрытии здания в обоих пролетах принимаем равномерным.
Расчётное
значение веса снегового покрова на 1м2
для г. Енисейск (III
снеговой район):
Расчетная нагрузка от снега:
на
крайнюю колонну:
На среднюю колонну: с одного пролета -
с
двух пролетов -
.
8. Вертикальная нагрузка от кранов.
По ГОСТ 25711 – 83 «Краны мостовые электрические общего назначения грузоподъемностью от 5 до 50 т – для крана нормального режима группы 5К работы при Q = 16 т и пролете крана:
:
а)
наибольшая нормативная нагрузка на
колесо крана:
;
б) наименьшая нормативная нагрузка на колесо крана:
;
где
– конструктивная масса крана;
=
2 - число колёс моста крана с одной
стороны.
в)
база крана
,
ширина крана
Рис. 10. Схема крановых нагрузок (а) и линия влияния опорной реакции RB от давления 2-х сближенных кранов (б).
Расчетное
максимальное и минимальное давление
от кранов на колонну определяем по линии
влияния опорной реакции колонны от
давления на нее от 2-х сближенных кранов
принятого режима работы (рис. 10).
Динамическое воздействие крановой
нагрузки не учитываем. При одновременном
действии на колонну: 2-х кранов – принимаем
коэффициент сочетаний для нагрузок
4-х кранов -
(п.4.17
[4])
Вертикальное расчетное давление на колонну:
а) от 2-х кранов
;
Нагрузка приложена там же, где и постоянная нагрузка от подкрановых балок.
9. Горизонтальная нагрузка от поперечного торможения тележки крана.
Нормативная величина силы от поперечного горизонтального торможения тележки крана при гибком подвесе груза равна:
,
где
-
масса тележки крана;
В соответствии с СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия» эта нагрузка распределяется поровну на все колёса одной стороны крана. Тогда нормативное горизонтальное давление на одно колесо будет равно:
,
где
-
число колёс моста крана с одной стороны.
Расчетная
тормозная нагрузка на колонну определяется
по той же схеме загружения, что и для
вертикальной крановой нагрузки с учётом
коэффициента сочетания
:
Эта нагрузка согласно п.4.6 [4] приложена в месте контакта ходовых колёс крана с рельсом (на уровне головки рельса), т.е. на расстоянии 950мм от верха консоли.
10. Ветровая нагрузка.
Ветровую нагрузку принимаем приложенной в виде распределенной нагрузки в пределах высоты колонны и собираем с вертикальной полосы стены шириной равной шагу колонн вдоль здания — 6 м. При этом давление ветра на конструкции, расположенные выше колонн, заменяем сосредоточенной силой в уровне их верха (рис. 11).
Величина скоростного напора ветра при типе местности А для Енисейска (II ветровой район) на высоте от поверхности земли (рис.11а):
до 5м:
;
до
10м:
;
до
20м:
9,6м (уровень верха колонны):
11,4м (уровень верха панельной стены здания):
Переменный
по высоте скоростной напор ветра заменяем
равномерно распределённым, эквивалентным
по моменту в заделке консольной балки
длиной 9,6м:
;
Расчетная нагрузка на поперечник рамы с учетом аэродинамических коэффициентов: с = 0,8 – для вертикальных поверхностей с наветренной стороны и с=0,5 – с подветренной стороны, а также коэффициентов надежности по нагрузке – = 1,4 и по ответственности – n = 1,0 (рис.11б):
равномерно распределенная с наветренной стороны:
та же с подветрённой стороны:
,
сосредоточенная сила на уровне верха колонны:
Рис. 11а. Изменение интенсивности ветровой нагрузки по высоте здания
Рис. 11б. Схема действия ветровой нагрузки на раму при ветре слева
