Министерство образования и науки РФ

ФГАОУ ВПО «Уральский Федеральный Университет имени первого Президента РФ Б. Н. Ельцина»

Кафедра Строительных Конструкций

Пояснительная записка

к курсовому проекту по курсу «Металлические конструкции»

на тему

«Расчет и конструирование основных несущих конструкций

стального каркаса одноэтажного промышленного здания»

Студент: Кибанов С.Н.

Преподаватель: Кудрявцев С.В

Группа: С-490202

Екатеринбург

2013

Содержание

СОДЕРЖАНИЕ 2

2. Компоновка конструктивной схемы каркаса. 3

3. Статический расчет поперечной рамы. 8

4. Конструктивный расчет колонны 29

1. Пролеты здания 30+ 30 м.

2. Длина здания 120 м.

3. Высота от уровня пола до верха головки подкранового рельса 12,4м.

4. Грузоподъемность кранов 2 80/20 т.

5. Район строительства г. Печора.

6. Кровля (здание отапливаемое) и стены легкие.

7. Шаг колонн 12 м.

8. Шаг ферм 6 м.

9. Подстропильные фермы есть.

10. Светоаэрационного фонаря нет.

Материал конструкций – сталь С245, С255.

Заводские соединения сварные, монтажные соединения – по выбору студента.

2. Компоновка конструктивной схемы каркаса.

В качестве основной несущей системы принята двухпролетная поперечная рама. Шаг колонн – 12 м, шаг ригелей (ферм) – 6 м. Температурных швов нет.

Р игели шарнирно сопрягаются с колоннами, колонны жестко защемлены в фундаменте.

Рис. 1. Схема расположения колонн в плане

2.1. Определение вертикальных размеров рамы.

Определяем высоту здания «в свету»:

,

где =12400 мм – расстояние от уровня чистого пола до верха головки подкранового рельса,

, мм,

здесь 100 – размер, учитывающий требования техники безопасности,

= 4000 мм – габарит крана (согласно приложению 1 учебника Металлические конструкции грузоподъемностью 80/20 т),

f = 400 мм – прогиб фермы от снеговой нагрузки и провисание связей по нижним поясам фермы.

Рис. 2 Вертикальные и горизонтальные размеры поперечной рамы.

Определяем геометрическую длину верхней части колонны:

,

= 4000+400+100 = 4500 мм=4800мм

где – высота подкрановой балки, принятая по приложению 1 учебника Металлические конструкции. мм,

= 150 мм – высота подкранового рельса(для принятого типа рельса КР-100),

= 4800 + 1600 + 150 = 6550 мм,

H = h₁ + h₂ = 12400 + 4800 = 17200 мм, высота в свету

Определяем геометрическую длину нижней части колонны:

,

где – глубина заделки, предварительно принимаем = 800 мм.

= 17200 + 800 – 6550 = 11450 мм.

2.2. Определение горизонтальных размеров.

Верхняя часть колонны

Нижняя часть колонны

При грузоподъемности крана 80/20 т принимаем привязку крайней колонны к разбивочной оси = 250 мм.

Примем привязку фермы к разбивочной оси =300 мм, следовательно, ширину верхней части крайней колонны принимаем

мм.

Проверяем условие жесткости для верхней части колонны:

,

Условие жесткости выполняется.

Ширину верней части средней колонны примем такую же, как и для крайней = 550 мм.

Определим ширину нижней части крайней колонны:

,

где – привязка оси кранового пути к разбивочной оси, при кране грузоподъемностью 80/20 т принимаем = 1000 мм.

= 250 + 1000 = 1250 мм.

Проверяем условие жесткости для нижней части колонны:

,

где – высота колонны в целом,

,

= 11450 + 6550 = 17700 мм.

,

условие жесткости выполняется, следовательно, принимаем ширину нижней части крайней колонны = 1250мм.

Ширину нижней части средней колонны примем:

= 21250 = 2500 мм.