36

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ (МИИТ)

Кафедра «Строительные конструкции, здания и сооружения»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине

«Металлические конструкции и сварка»

Металлический каркас одноэтажного промышленного здания

Выполнила:		ст.гр. СГС-413
		Татаринова Настя
Руководитель проекта:		Левитский В.Е.

МОСКВА – 2008

Содержание

Содержание 3

Список литературы 3

Введение 4

1. Компоновка конструктивной схемы каркаса здания 5

1. Общая характеристика здания 5

2. Размеры здания в плане 5

3. Характеристика подъёмно – транспортного оборудования 6

4. Компоновка поперечной рамы каркаса 6

2. Сбор нагрузок на поперечную раму каркаса здания 10

5. Расчётная схема поперечной рамы 10

6. Постоянная нагрузка 11

7. Снеговая нагрузка 13

8. Ветровая нагрузка 13

9. Крановая нагрузка 15

3. Статический расчёт поперечной рамы 18

10. Основные положения расчёта 18

11. Учёт пространственной работы каркаса здания 19

12. Расчёт на единичное воздействие 20

13. Расчёт на действие постоянной нагрузки 20

14. Расчёт на действие снеговой нагрузки 22

15. Расчёт на действие ветровой нагрузки 23

16. Расчёт на действие вертикальной крановой нагрузки 26

17. Расчёт на действие горизонтальной крановой нагрузки 29

18. Определение расчётных комбинаций внутренних усилий 31

J_в, J_н – моменты инерции соответственно верхней и нижней частей колонны. 36

4. Расчёт и конструирование колонны

5. Расчёт и конструирование стропильной фермы

6. Расчёт и конструирование подкрановой балки Список литературы

1. СНиП 2.01.07 – 85*. Нагрузки и воздействия. / Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП, 2001. – 44 с.

2. СНиП II-23-81*. Стальные конструкции. / Госстрой России. – М.: ГУП ЦПП, 2001. – 96 с.

3. Металлические конструкции. Общий курс: Учебник для ВУЗов. Под ред. Е.И. Беленя. – М.: Стройиздат, 1986. – 560 с. (или более новые издания – 1998; 2006).

4. Металлические конструкции. В 3 т. Т.2. Конструкции зданий: Учебник для строит. ВУЗов. Под ред. В.В. Горева. – М.: Высш. шк., 1999. – 520 с.

5. Металлические конструкции рабочей площадки // Расчётно-конструктивное задание. – Электронная версия.

Введение

Одноэтажные производственные здания (ОПЗ) рационально использовать, когда технологический процесс организован по горизонтальной схеме и характеризуется значительными нагрузками на конструкции здания. В одноэтажных зданиях размещают также взрыво- и пожароопасные производства, чтобы при необходимости была обеспечена возможность быстрой эвакуации. Недостатком одноэтажных зданий является увеличение площади застройки и протяженности инженерных коммуникаций.

Несущей основой одноэтажного производственного здания является каркас, состоящий из поперечных рам и продольных конструкций. В большинстве случаев каркасы ОПЗ выполняются из железобетона. Металлические (а конкретно – стальные) каркасы выгодно применять при больших пролётах и высотах зданий, а также при значительных нагрузках от подъёмно-транспортного оборудования.

Стальные каркасы часто используются в цехах металлургических заводов, где технологические процессы сопровождаются выделением большого количества тепла. Длительный нагрев до 100…150С неблагоприятно отражается на работе бетона в железобетонных конструкциях, однако не представляет опасности для стали.

В данном проекте рассматриваются вопросы компоновки конструктивной схемы каркаса ОПЗ, определения нагрузок и статического расчёта поперечной рамы каркаса, производится расчёт и конструирование основных элементов каркаса: колонны, стропильной фермы и подкрановой балки.

Цель проектирования состоит в разработке конструктивных решений, приемлемых с точки зрения эксплуатационных и экономических критериев. В процессе эксплуатации несущие конструкции должны успешно выполнять свою основную функцию – восприятие и передачу всех действующих нагрузок при сохранении своей прочности, жесткости и устойчивости, а также необходимой надёжности и долговечности, и выполнение этой функции должно достигаться при наименьших материальных и трудовых затратах.

Экономичность проектных решений достигается путём применения рациональных конструктивных форм, более полного использования свойств материалов, снижению расхода стали, а значит, и массы конструкций, и нагрузки на нижележащие конструкции.

Применяемые конструктивные решения должны быть технологичными, то есть согласованными с технологией изготовления и монтажа конструкций. Снижению трудоёмкости и сроков изготовления и монтажа способствует индустриализация строительства – перенос большинства производственных операций в заводские условия. Этот процесс возможен благодаря унификации (приведению к ограниченному числу) габаритных схем, форм и размеров элементов, а также типизации, то есть применению наиболее рациональных конструктивных решений в качестве типовых.

Для соблюдения перечисленных требований проектирование производится в соответствии с утверждёнными нормативно-правовыми актами (Федеральными законами о технических регламентах) и нормативными документами – национальными стандартами (ГОСТ), сводами правил (СНиП, СП), которые составляют техническую и юридическую основу проектных работ и обеспечивают необходимую надёжность и экономичность строительных объектов.