- •Содержание
- •Введение
- •1. Компоновка каркаса здания
- •2. Сбор нагрузки на раму.
- •2.1. Сбор постоянной нагрузки на раму.
- •Сбор нагрузок от покрытия, кН/м2
- •Расчетная схема рамы для сбора постоянной нагрузки
- •Информация об узлах.
- •2.2. Сбор снеговой нагрузки на раму.
- •2.3. Сбор вертикальной крановой нагрузки.
- •Максимальное давление крана на крайней колонне.
- •Максимальное давление на средней стойке.
- •2.4. Тормозная крановая нагрузка.
- •Б) Справа налево:
- •2.5. Сбор ветровой нагрузкой .
- •3. Расчет крайней колонны.
- •3.1. Составление комбинаций усилий.
- •Расчетные комбинации для нижней части колонны.
- •5.1.Расчет верхней части колонны.
- •Сечение верхней части колонны.
- •5.2.Расчет нижней части колонны.
- •Сечение нижней части колонны.
- •5.3.Расчет консоли колонны.
- •7. Расчет стропильной железобетонной полигональной фермы (ферма с параллельными поясами).
- •7.1. Сбор нагрузки на ферму.
- •Определение усилий в элементах ферм.
- •Расчет сжатого верхнего пояса.
- •Расчет нижнего растянутого пояса.
- •Расчет по кратковременному раскрытию трещин.
- •Расчет растянутых элементов решетки.
- •6. Расчет столбчатого фундамента под крайнюю колонну.
- •6.1. Определение размеров подошвы фундамента.
- •6.2. Проверка напряжений под подошвой фундамента.
- •6.3 Конструирование фундамента минимального объема.
- •6.4. Расчет прочности тела фундамента. Фундамента.
- •6.5. Расчет армирования плиты фундамента.
- •Расчет арматуры по короткой стороне.
- •6.6. Расчет стаканного сопряжения колонны с фундаментом.
- •6.7.Расчет поперечной арматуры стакана (подколонника).
- •Содержание
Сбор нагрузок от покрытия, кН/м2
Таблица 2.
Наименование нагрузки |
Норматив. знач. кН/м2 |
γf |
Расчетн. знач. кН/м2 |
Постоянная нагрузка 1. Рулонный ковер с гравийной защитой |
0,04 |
1,3 |
0,052 |
2. Цементно-песчаная стяжка t=20мм, ρ=1200кг/м3 |
0,36 |
1,3 |
0,468 |
3. Утеплитель с пароизоляцией t=24 мм, ρ=4кН/м3 |
0,96 |
1,2 |
1,152 |
4. Ж/Б плита |
3 |
1,1 |
3,3 |
Итого: |
g |
|
g=4,972 |
Временная: снеговая |
4*0,7=2,8 |
|
p=4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
q=g+p=4+4,972=8,972
Элементы рамы соединены жестко, за исключением узлов 5, 6, 11. Поперечная рама имеет 8 вариантов загружений. Информация об узлах заносится в таблицу 3; М, Fx, Fy – усилия от постоянной нагрузки.
Расчетная схема рамы для сбора постоянной нагрузки
Рис. 8.
Информация об узлах.
Таблица 3.
Узел |
rF |
rX |
rY |
X,м |
Y,м |
M,кН·м |
Fx, кН |
Fy, кН |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
2 |
1 |
1 |
1 |
0 |
2,85 |
-10,04 |
0 |
-307,2 |
3 |
1 |
1 |
1 |
0 |
5,55 |
12,68 |
0 |
-16,91 |
4 |
1 |
1 |
1 |
0 |
7,65 |
-57,12 |
0 |
-368,49 |
5 |
0 |
1 |
1 |
0 |
4,35 |
179,2 |
0 |
-597,48 |
6 |
0 |
1 |
1 |
18 |
4,35 |
0 |
0 |
-1194,96 |
7 |
1 |
1 |
1 |
18 |
7,65 |
0 |
0 |
-34,65 |
8 |
1 |
1 |
1 |
18 |
5,55 |
0 |
0 |
-33,82 |
9 |
1 |
1 |
1 |
18 |
2,85 |
0 |
0 |
-37,31 |
10 |
1 |
1 |
1 |
18 |
0 |
0 |
0 |
0 |
11 |
0 |
1 |
1 |
36 |
4,35 |
-179,2 |
0 |
-597,48 |
12 |
1 |
1 |
1 |
36 |
7,65 |
57,12 |
0 |
-368,49 |
13 |
1 |
1 |
1 |
36 |
5,55 |
-12,68 |
0 |
-16,91 |
14 |
1 |
1 |
1 |
36 |
2,85 |
10,04 |
0 |
-307,2 |
15 |
1 |
1 |
1 |
36 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Узел 2.
F2 = -(N1+N2) = -307,2 кН
N1 – нагрузка от собственного веса нижней части крайней колонны.
N1 =
,
где γn = 0,95 – коэффициент надежности по зданию,
γf = 1,1 – коэффициент надежности по нагрузке.
N1 = (5,4+0,15)
0,5
0,8
25
1,1
1
= 61,05 кН
N2 =
,
где B – шаг колонн в метрах
δст = 0,28 м
γn = 1
γf = 1,1
ρ = 25 кН/м3
N2 = (5,4 + 0,15)
0,28
= 246,15 кН
М – изгибающий момент
М = N1·hнк/2 – N2.·δст/2
М =
кН·м
Узел 3.
Собственный вес подкрановой балки зависит от грузоподъемности крана:
Gп.бал. = 10,69 кН; Gп.пути = 0,518 кН/м
N4 =
Gп.пути
В
N4 =
кН
М3 = N4·0,75
М = 16,91·0,75 = 12,68 кН·м
Fx = 0
Fy3 = -16,91кН
Узел 4.
N5 =
N5 =
кН
N6= (Н* + Нв)
δст
N6 = (4,2+2,7) 0,28 12 12 1,2 1 =333,8 кН
М = N5 hвк/2 – N6 δст/2
М = 34,65 0,6/2 – 333,8 0,28/2 = -57,12 кН·м
Fx = 0
Fy =
-(N5+N6)
= -
кН
D =
=
4,2/2 + 5,4 + 0,15 = 7,65 м
Узел 5.
N8 – нагрузка от плит покрытия, конструкции кровли, массы стропильных ферм.
N8 = g
L/2
В
+
Gфермы/2
,
где GФ – вес фермы 120 кН
N8 =4,972 18/2 12 1 + 110/2 1,1 1 = 597,48 кН
М = hв/2 N8 = 597,48 0,6/2 = 179,2 кН·м
Fy = - N8 Fy = -597,48
Узел 6.
Fy = -2·N8
Fy = -2·597,48 = -1194,96 кН
Узел 7.
N7 – нагрузка от собственного веса верхней части средней колонны
N7 =
N7 = кН
Fy = -N7 Fy = -34,65 кН
Узел 8.
Fy = -2·N4
Fy = -2·16,91 = -33,82 кН
Узел 9.
N3 – нагрузка от собственного веса нижней части средней колонны.
N3 =
N3 =
кН
Fy = -N3 Fy = -37,31 кН
Узел11.
Fy11 = -N8 =-597,48
М = -N8 hвк/2 =597,48*0,6/2=-179,2
Узел 12.
Fy12 = -(N5+N6)= - кН
М =-( N5 hвк/2 – N6 δст/2)
М = -(34,65 0,6/2 – 333,8 0,28/2) = 57,12 кН·м
Узел 13.
Fy = -N4
N4 =
кН
М4 = - N4·0,75
М =-16,91·0,75 = -12,68 кН·м
Узел 14.
F2 = -(N1+N2) = -307,2 кН
М = -(N1·hнк/2 – N2.·δст/2)
М = -(
кН·м
