
- •Стальной каркас одноэтажного производственного здания.
- •Москва 2002 год.
- •Исходные данные.
- •Компоновка конструктивной схемы каркаса здания.
- •Горизонтальная компоновка.
- •Выбор схемы связей одноэтажного промышленного здания.
- •II.4.1. Связи между колоннами
- •II.4.2. Связи по покрытию.
- •Расчет поперечной рамы здания.
- •Расчетная схема рамы.
- •Сбор нагрузок на раму.
- •Постоянная нагрузка.
- •Снеговая нагрузка.
- •Вертикальные усилия от мостовых кранов.
- •Горизонтальные нагрузки от торможения тележки крана.
- •Ветровая нагрузка.
- •Статический расчет рамы.
- •Расчет рамы на постоянную нагрузку.
- •Расчет рамы на снеговую нагрузку.
- •Расчет рамы на вертикальную нагрузку от мостовых кранов.
- •Расчет рамы на горизонтальную нагрузку от мостовых кранов.
- •Расчет рамы на ветровую нагрузку.
- •Составление комбинаций усилий в сечениях стойки рамы и определение усилий.
- •Расчет и конструирование стропильной фермы.
- •Сбор нагрузок на ферму.
- •Постоянная нагрузка.
- •Снеговая нагрузка.
- •Нагрузка от рамных моментов.
- •Нагрузка от распора рамы.
- •Определение усилий в стержнях фермы.
- •Подбор сечений стержней фермы.
- •Подбор сечений стержней верхнего пояса фермы. Элементы в1 – 1, в2 – 3, в3 – 4.
- •Элемент в4 – 6.
- •Элементы в5 – 7, в6 – 9.
- •Подбор сечений стержней нижнего пояса фермы. Элемент н – 2.
- •Элементы н – 5, н – 8.
- •Подбор сечений раскосов фермы.
- •Подбор сечений стоек фермы.
- •Конструирование и расчет узлов стропильной фермы.
- •Расчет сварных швов прикрепления раскосов и стоек к фасонкам.
- •Конструирование промежуточных узлов.
- •Конструирование и расчет узлов изменения сечения поясов стропильной фермы.
- •Конструирование и расчет опорных узлов.
- •Конструирование и расчет укрупнительных узлов. Верхний укрупнительный стык.
- •Расчет и конструирование колонны.
- •Определение расчетной длины надкрановой и подкрановой частей колонны в плоскости и из плоскости рамы.
- •Подбор сечения стержня колонны и проверка общей и местной устойчивости.
- •Подбор сечения верхней части колонны.
- •Компоновка сечения верхней части колонны.
- •Проверка устойчивости в плоскости действия момента.
- •Проверка устойчивости из плоскости действия момента.
- •Подбор сечения нижней части колонны.
- •Компоновка сечения нижней части колонны.
- •Проверка устойчивости в плоскости действия момента.
- •Проверка устойчивости из плоскости действия момента.
- •Расчет и конструирование узлов колонны.
- •Расчет и конструирование узла сопряжения надкрановой и подкрановой частей колонны.
- •Расчет и конструирование базы колонны.
- •Расчет и конструирование подкрановой балки.
- •Сбор нагрузок на подкрановую балку.
- •Определение расчетных усилий.
- •Подбор сечения подкрановой балки.
Элементы в5 – 7, в6 – 9.
Расчетное
усилие: EMBED Equation.3
;
Расчетные
длины стержня: EMBED Equation.3
;
EMBED Equation.3
.
Поскольку lу = 2lх, принимаем тавровое сечение из двух неравнополочных уголков, расположенных узкими полками вместе. Зададимся гибкостью в пределах рекомендуемых для поясов легких ферм: EMBED Equation.3 , тогда условная гибкость:
EMBED Equation.3 .
По табл. 72 СНиПа II-23-81* находим, = 0,686.
Требуемая площадь поперечного сечения:
EMBED Equation.3
.
Требуемая площадь одного уголка составляет 93,9 см2, а сортамент неравнополочных горячекатаных уголков заканчивается на сечении с площадью поперечного сечения 49,8 см2. Следовательно, подбираем сечение пояса по сортаменту равнополочных уголков.
Принимаем сечение из двух равнополочных уголков 25020:
Размеры, мм |
Площадь сечения, см2 |
Справочные величины для осей |
Радиус инерции составного сечения при расстоянии t1, мм |
Масса 1 м, кг |
||||||||||||
x – x |
xo – xo |
yo – yo |
||||||||||||||
b |
t |
R |
r |
zo |
Ix, см4 |
ix, см |
Ixo, см4 |
ixo, см |
Iyo, см4 |
iyo, см |
10 |
12 |
14 |
16 |
||
250 |
20 |
24 |
8 |
69,1 |
97 |
5765 |
7,71 |
9160 |
9,72 |
2370 |
4,94 |
10,7 |
10,8 |
10,8 |
10,9 |
76,1 |
Принимаем толщину фасонки 12 мм.
Расчетные гибкости стержня в плоскостях, перпендикулярных осям х–х и у–у:
EMBED Equation.3 ;
EMBED Equation.3
.
Условную гибкость, определяемая по максимальной гибкости (перпендикулярной осям y–y):
EMBED
Equation.3
.
По табл. 72 СНиПа II-23-81* находим, = 0,826.
Проверка несущей способности подобранного сечения:
EMBED Equation.3
.
Получили
большое недонапряжение, поэтому изменим
уже подобранное сечение, задав гибкость
EMBED Equation.3
,
тогда условная гибкость:
EMBED Equation.3
.
По табл. 72 СНиПа II-23-81* находим, = 0,829.
Требуемая площадь поперечного сечения:
EMBED Equation.3
.
Принимаем сечение из двух равнополочных уголков 25016:
Размеры, мм |
Площадь сечения, см2 |
Справочные величины для осей |
Радиус инерции составного сечения при расстоянии t1, мм |
Масса 1 м, кг |
||||||||||||
x – x |
xo – xo |
yo – yo |
||||||||||||||
b |
t |
R |
r |
zo |
Ix, см4 |
ix, см |
Ixo, см4 |
ixo, см |
Iyo, см4 |
iyo, см |
10 |
12 |
14 |
16 |
||
250 |
16 |
24 |
8 |
67,5 |
78,4 |
4717 |
7,76 |
7492 |
9,78 |
1942 |
4,98 |
10,6 |
10,7 |
10,8 |
10,9 |
61,6 |
Принимаем толщину фасонки 12 мм.
Расчетные гибкости стержня в плоскостях, перпендикулярных осям х–х и у–у:
EMBED Equation.3
;
EMBED Equation.3
.
Условную гибкость, определяемая по максимальной гибкости (перпендикулярной осям y–y):
EMBED
Equation.3
.
По табл. 72 СНиПа II-23-81* находим, = 0,823.
Проверка по несущей способности подобранного сечения:
EMBED Equation.3
.
Проверка по предельной гибкости элемента.
Из табл. 19 СНиПа II-23-81* предельная гибкость равна:
EMBED Equation.3 ,
где
EMBED Equation.3
,
тогда
EMBED
Equation.3
Т.е. подобранное сечение удовлетворяет условию:
EMBED
Equation.3
.
Окончательно для элементов В5 – 7, В6 – 9 принимаем сечение из двух уголков 25016.