МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ РОСИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
СПЕЦИАЛЬНОСТЬ
“Промышленное и гражданское строительство”
Кафедра строительных конструкций энергетики
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ОДНОЭТАЖНОГО КАРКАСНОГО ПРОМЫШЛЕННОГО ЗДАНИЯ
Факультет, курс, группа: ТЭС V-7
Студент: Кирсанова И.И.
Консультант: Майорова Ю.Ю.
Москва
2010 год
Оглавление
1. Компоновка конструктивной схемы здания 2
2. Статический расчет поперечной рамы 4
2.1. Расчетная схема и нагрузки 4
2.2 Статический расчет поперечной рамы 7
3. Проектирование и расчет железобетонной фермы пролетом 24 м 18
3.1. Исходные данные 18
3.2. Компоновка фермы и определение нагрузок 18
3.3. Расчет элементов фермы 20
3.4. Конструирование элементов фермы 29
4. Расчет и конструирование двухветвевой колонны крайнего ряда А 30
4.1. Исходные данные 30
4.2. Расчет надкрановой части колонны 30
4.2. Расчет подкрановой части колонны 32
4.3. Расчет консоли колонны 34
4.4. Конструирование колонны 35
5. Расчет и конструирование отдельного монолитного фундамента под колонну 36
5.1. Исходные данные 36
5.2. Определение размеров подошвы фундамента и краевых давлений 37
5.3. Определение конфигурации фундамента и проверка нижней ступени 38
5.4. Подбор арматуры подошвы 39
5.5. Расчет подколонника и его стаканной части 40
1. Компоновка конструктивной схемы здания
Так как здание оборудовано мостовым краном грузоподъемностью 12/5 т с шагом колонн 6 м, то принимаем «нулевую» привязку колонн крайних рядов и наружных стен к продольным разбивочным осям.
1.1. Определение высоты здания
Длина
подкрановой части:
где
расстояние от пола до головки подкранового
рельса, равное 14,15 м;
высота кранового рельса с подкладками,
равная 0,15 м;
высота сборной железобетонной подкрановой
балки, равная 1,0 м при шаге колонн 6 м;
расстояние от уровня пола до обреза
фундамента, равное 0,15 м.
Длина
надкрановой части:
где
высота крана, равная 1,9 м для крана
грузоподъемностью 12/5 т;
зазор между нижней гранью стропильной
конструкции и тележкой крана, равный
0,2 м.
Общая
длина колонны (без учета заделки в стакан
фундамента):
Длина колонны должна быть кратна 600мм, следовательно Н=10,8м; Н1=3,65м.
1.2. Выбор типа и назначение размеров сечений колонн
Так как высота здания меньше 16,2 м, то принимаем сквозную сплошную колонну.
Высота
сечения надкрановой части крайних
колонн при «нулевой» привязке:
где
расстояние от оси кранового рельса до
края моста крана, для крана 12/5 т равное
230 мм;
75 – горизонтальный зазор между гранью колонны и габаритом крана, необходимый по условиям эксплуатации крана.
Принимаем
высоту сечения надкрановой части
Высоту
сечения подкрановой части крайней
сплошной колонны принимаем
Ширину
сечения колонн
из условия изготовления принимают
постоянной по всей длине; при шаге колонн
6 м принимаем
1.3. Разбивка здания на температурные блоки
Так как длина здания 156 м, то продольные температурно-усадочные швы выполняется на спаренных колоннах со вставкой 500 мм.
Рис.1. Крайняя колонна ряда А
2. Статический расчет поперечной рамы
2.1. Расчетная схема и нагрузки
Поперечные рамы одноэтажных промышленных зданий являются статически неопределимыми системами и рассчитываются с использованием приближенных инженерных расчетов, основанных на методе сил или перемещений. В расчетной схеме рамы сопряжение ригеля с колонной считают шарнирным, а колонны с фундаментом – жестким. Длину колонн принимают равной расстоянию от обреза фундамента до низа ригеля.
2.1.1. Постоянная нагрузка
Нагрузка от покрытия
Элементы покрытия |
|
|
|
1. Защитный слой бикрост 1 слой |
0,08 |
1,3 |
0,104 |
2. Гидроизаляционный слой 2 слоя унифлекса |
0,1 |
1,3 |
0,13 |
3. Выравнивающий слой цементно-песчаная
стяжка
|
0,36 |
1,3 |
0,468 |
4. Утеплитель
минераловатные
плиты
|
0,13 |
1,2 |
0,156 |
5. Пароизоляция фольгоизол 1 слой |
0,05 |
1,3 |
0,065 |
6. Выравнивающий слой цементно-песчаная стяжка |
0,36 |
1,3 |
0,468 |
7. Плита покрытия
|
1,6 |
1,1 |
1,76 |
Суммарная нагрузка |
2,68 |
|
3,15 |
Для крайней колонны:
Сила
приложена по оси опоры ригеля и передается
на крайнюю колонну с эксцентриситетом:
в
надкрановой части
в
подкрановой части
От внецентренного приложения силы в сечениях надкрановой и подкрановой частей колонны возникают соответственно изгибающие моменты:
Расчетная нагрузка от веса надкрановой части колонны:
Расчетная нагрузка от веса подкрановой части колонны:
Расчетная нагрузка от веса стеновых панелей и остекления участка стены выше крановой консоли:
Расчетная нагрузка от веса стеновых панелей и остекления участка стены ниже крановой консоли:
Эта нагрузка считается сосредоточенной и приложенной в уровне отметки крановой консоли с эксцентриситетом относительно оси подкрановой части колонны:
Нагрузка от веса подкрановой балки и крановых путей:
Эта нагрузка передается на подкрановую часть колонны с эксцентриситетом:
