Министерство образования Российской Федерации
Воронежский государственный архитектурно-строительный
Университет
Кафедра железобетонных и каменных конструкций
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ № 2
« Проектирование элементов каркаса одноэтажного промышленного здания с мостовыми кранами»
Выполнил:
Принял: воронеж- 2010
Содержание
Введение
Исходные данные для проектирования
1. Компоновка каркаса ОПЗ
2. Сбор нагрузок на поперечную раму
3. Статический расчет поперечной рамы при действии различных комбинаций нагрузок
4. Расчет и конструирование крайней колонны
5. Расчет и конструирование двухскатной балки
6. Расчет и конструирование плиты покрытия по двум группам предельных состояний
7. Расчет и конструирование монолитного фундамента под колонну
Список используемой литературы
ВВЕДЕНИЕ.
Бетон, как показывают испытания, хорошо сопротивляется сжатию и значительно хуже растяжению. Железобетонные конструкции являются базой современной строительной индустрии. Их применяют: в промышленном, гражданском и сельскохозяйственном строительстве - для зданий различного назначения. Такое широкое распространение в строительстве железобетон получил вследствие многих его положительных свойств: долговечности, огнестойкости, стойкости против атмосферных воздействий, высокой сопротивляемости статическим и динамическим нагрузкам, малых эксплуатационных расходов на содержание зданий и сооружений и др.
Для металлургической, машиностроительной, легкой и других отраслей промышленности возводят одноэтажные каркасные здания. Конструктивной и технологической особенностью таких зданий является оборудование их транспортными средствами – мостовыми и подвесными кранами. Мостовые краны перемещаются по путям, опертым на колонны; подвесные краны перемещаются по путям, подвешенным к элементам покрытия. Покрытие одноэтажного производственного здания может быть балочным из линейных элементов или пространственным в виде оболочек. Пространственная жесткость и устойчивость одноэтажного каркасного здания достигаются защемлением колонн в фундаментах. В поперечном направлении пространственная жесткость здания обеспечивается поперечными рамами, образованными теми же колоннами, элементами покрытия, подкрановыми балками и вертикальными связями. Система связей работает совместно с основными элементами каркаса. /1/
Исходные данные для проектирования
Требуется рассчитать конструкции одноэтажного отапливаемого производственного здания (рис.1) с пролетом 12 м.
Рис.1. Схема каркасного здания
Эксплуатационная нагрузка от мостовых электрических кранов общего назначения грузоподъемностью 5 т для среднего режима работы (в соответствии с ГОСТ 24378-80Е). Эксплуатационные условия нормальные. Район строительства- г. Липецк.
Фундаменты на естественном основании должны быть монолитными или сборно-монолитными. Все конструкции здания – сборные железобетонные. Бетон: для фундаментов и колонн - тяжелый, соответственно В15 и В25, для плиты В25, стропильной конструкции (балки) В30.
Компоновка каркаса одноэтажного
промышленного здания.
Пространственная жесткость и устойчивость ОПЗ обеспечивается защемлением колонн в фундаментах, элементами покрытия и связями. Колонны со свободно опирающимися на них несущими конструкциями покрытия образуют рамы поперечника здания. В продольном направлении, также рассматривают рамы поперечника здания, состоящие из колонн, подкрановых балок и плит покрытия.
Лучшие технико-экономические показатели по стоимости и трудоемкости получаются для сборных одноэтажных каркасных зданий с продольным шагом колонн 12м без устройства подстропильных конструкций в покрытиях. Для одноэтажных зданий каркасного типа, отличающихся большими пролетами (18…30м и более) важное значение имеет рациональный выбор типа конструкции покрытия, стоимость которого составляет значительную часть (30…50%) полной стоимости здания. В учебных целях, прежде всего, изучается обычная плоскостная конструкция, состоящая из крупных плит покрытия 6х3 м и поддерживающих их балок, ферм или арок (в нашем случае двухскатная балка 12 м). Эффективность несущих конструкций покрытий значительно повышается с уменьшением их собственного веса за счет использования легких бетонов на пористых заполнителях и высокопрочной предварительно напряженной арматуры.