ФедороваСодержание

1. Компоновка конструктивной схемы каркаса

   1. Исходные данные…………………………………………….….2

2. Расчет стропильной фермы

   1. Выбор расчетной схемы………………………………………...3

   2. Сбор нагрузок....…………………………………………………3

   3. Статический расчет……………………………………………...9

   4. Подбор сечений стержней фермы……………………………..11

   5. Конструирование и расчет узлов фермы……………………...20

      1. Узлы фермы……………………………………………….22

3. Расчет колонны

   1. Выбор расчетной схемы………………………………………..23

   2. Сбор нагрузок…………………………………………………...23

   3. Статический расчет каркаса……………………………………26

   4. Предварительный подбор сечения…………………………….27

   5. Проверка устойчивости и прочности колонны……………… 28

   6. Конструирование и расчет узлов………………………………30

   7. Расчет анкерных болтов………………………………………. .35

4. Связи

   1. Подбор сечения………………………………………………….36

   2. Определение геометрических характеристик…………………36

5. Литература…………………………………………………………...38

1. Компоновка конструктивной схемы каркаса.

   1. Исходные данные

Вариант – 2

Г ород строительства: Красноярск Тип фермы

Т ип решетки

Высота помещения Н = 6м Пролет фермы L = 15м Длина здания 30м Тепловой режим: здание не отапливаемое

К онструктивное решение промышленного здания.

Рис.1

2. Расчет стропильной фермы.

   1. Выбор расчетной схемы.

Ф ерма балочного типа опирается шарнирно (передает только опорные реакции )

Рис.2

2. Сбор нагрузок.

Н а стропильную ферму действуют несколько видов нагрузки: - постоянная нагрузка – собственный вес фермы, вес конструкции покрытия, вес конструкции связи, опорные моменты от жесткости узлов и т.д. - временно кратковременная нагрузка – снеговая нагрузка, ветровая

Рис.3

1. Определим усилия в стержнях фермы от единичной (вертикальной) нагрузки Р = 1

Используем графический метод расчета усилий. Для этого строим ферму в масштабе, прикладываем усилия в узлы.

Рис.4

Строим диаграмму усилий обходя внешнее пространство фермы. В масштабе откладываем величины приложенных сил и их направления.

Строим диаграмму усилий в стержнях.

Рис.5

На диаграмме усилий читаем по имени стрежня направление усилия. Это направление прикладываем к узлу. Величина усилия пропорциональна длине отрезка на диаграмме.

Таблица 1.

Нагрузка
Гравийная защита 20 мм	0,4	1,3	0,52
Гидроизоляция (4 слоя рубероида)	0,2	1,3	0,26
Цементная стяжка 20 мм	0,4	1,3	0,52
Утеплитель (минплита р = 100) 20 мм	0,02	1,2	0,024
Пароизоляция (1 слой рубероида)	0,05	1,3	0,065
Плоский стальной настил 4мм	0,32	1,05	0,34
Прогоны сплошные пролёт 6 м	0,05	1,05	0,053
Стропильные фермы	0,4	1,05	0,42
Связи покрытия	0,06	1,05	0,06

q = ∑q*B = 2,26*6 = 13,56 кН/м где В – шаг ферм

= q*a = 13,56*2,5 = 33,9 кН где а – длина панели верхнего пояса фермы

• Временная нагрузка (снеговая)

= S*a S = * *μ*B где – давление снега на 1 м² горизонтальной поверхности земли (Приложение 5 карты 1 и 1а /2/) - коэффициент надежности по нагрузке μ – коэффициент учитывает конфигурацию кровли (Приложение 3 /2/) S = 1,8*1,4*1*6 = 15,12 кН/м

= 15,12*2,5 = 37,8 кН

• Временная нагрузка (ветровая)

ω = * *В*К*с

где – нормативное значение ветрового давления (п.6.4 табл.5 карта 3 /2/) К – коэффициент учитывающий изменение ветрового давления по высоте (п.6.5 табл.6 /2/) с – аэродинамический коэффициент (п.6.6 Приложение 4 /2/)

При ветре слева

Рис.6

= * *В*К* = 0,38*1,4*6*0,59*0,8 = 1,5 кН/м = 0,38*1,4*6*0,59*0,58 = 1,1 кН/м = 0,38*1,4*6*0,59*0,43 = 0,8 кН/м

П риводим распределенную нагрузку в узлы. Для чего умножаем её на длину панели.

Рис.7

∑ = 1,5*2 – 1,4*0,26 - 2,8*2,78 – 2,8*5,3 – 2,8*7,82 – 2,8*10,34 – 2,8*12,86 – 1,4*15,4 + 1,6*4 + *15 = 0

= 8,13 кН

∑ = - + 1,5 + 1,5 + 1,6 + 1,6 – 0,185*2 – 0,37*5 = 0 = 3,98 кН

∑ = - *15 + 1,5*2 + 1,4*14,6 + 2,8*12,08 + 2,8*9,56 + 2,8*7,04 + 2,8*4,52 + 2,8*2 – 1,4*0,52 + 1,6*4 = 0

= 8,52 кН

С троим диаграмму усилий в стержнях.

Рис.8

По диаграмме определяем величины усилий в стержнях.

П ри ветре справа

Рис.9

= * *В*К* = 0,38*1,4*6*0,65*0,8 = 1,7 кН/м = 0,38*1,4*6*0,65*0,43 = 0,9 кН/м = 0,38*1,4*6*0,65*0,43 = 0,9 кН/м

П риводим распределенную нагрузку в узлы.

Рис.10

∑ = -0,9*2 – 1,15*0,26 – 2,3*2,78 – 2,3*5,3 – 2,3*7,82 – 2,3*10,34 – 2,3*12,86 – 1,15*15,4 - 3,4*4 + *15 = 0

= 8,23 кН

∑ = - 0,9 – 0,9 – 3,4 – 3,4 – 2*1,15*sin7,6 – 5*2,3*sin7,6= 0 = 10,43 кН

∑ = - *15 – 0,9*2 + 1,15*14,6 + 2,3*12,08 + 2,3*9,56 + 2,3*7,04 + 2,3*4,52 + 2,3*2 – 1,15*0,52 - 3,4*4 = 0

= 5,45 кН

С троим диаграмму усилий в стержнях.

Рис.11