- •Содержание
- •Аннотация
- •1. Исходные данные
- •Сбор нагрузок
- •Предварительный подбор сечения конструкций
- •3.1 Предварительный подбор сечения ригеля
- •3.2 Предварительный подбор сечения колонны
- •3.2.1 Подбор сечения колонны на вертикальную нагрузку
- •3.2.2 Подбор сечения колонны на горизонтальную нагрузку
- •4. Определение инерционных и жесткостных параметров здания
- •4.1 Определение жесткостей рамы
- •II уровень:
- •I уровень:
- •4.2 Определение жесткостей диафрагмы в качестве раскосов диафрагмы примем два равнополочных уголка №200:
- •I уровень:
- •II уровень:
- •5. Составление матриц жесткости
- •6. Составление матрицы масс
- •7. Вычисление собственных частот и форм колебания каркаса
- •Список литературы
3.2 Предварительный подбор сечения колонны
3.2.1 Подбор сечения колонны на вертикальную нагрузку
Определяем
вертикальную нагрузку, действующую на
колонны:
Средняя колонна:
2-ой уровень:
Нагрузка |
Нормативная нагрузка, кН |
Коэф. надежности |
Расчетная нагрузка, кН |
Грузовая площадь,м2 |
Усилие, кН |
Постоянная от кровли |
7,578 |
- |
7,578 |
9∙9 |
613,818 |
Временная(снеговая) |
2 |
1,4 |
2,8 |
9∙9 |
226,8 |
Постоянная от перекрытия |
6,697 |
- |
6,697 |
9∙9∙2 |
1084,914 |
Временная |
6,5 |
1,2 |
7,8 |
9∙9∙2 |
1263,6 |
Ригель покрытия |
1,04 |
1,05 |
1,092 |
9∙1 |
9,828 |
Ригель перекрытия |
1,415 |
1,05 |
1,486 |
9∙2 |
26,748 |
Итого |
|
|
|
|
3225,758 |
Определяем площадь поперечного сечения колонны:
,
где
A
– площадь поперечного сечения колонны;
P
– вертикальная нагрузка; R
– расчетное сопротивление стали,
R=240Мпа;
- коэффициент условия работы
(0,95);φ–коэффициент приведения гибкости,
предварительно принимаемый 0,9
По сортаменту принимаем двутавр колонного типа 40К1;
Характеристики сечения
-
Параметр
Значение
Единица изменения
А
Площадь поперечного сечения
175,8
см2
IX
Момент инерции относительно оси Х
52400
см4
P
Масса погонного метра
138
кг/м
1-ый уровень:
Нагрузка |
Нормативная нагрузка, кН |
Коэффициент надежности |
Расчетная нагрузка, кН |
Грузовая площадь,м2 |
Усилие, кН |
Постоянная от перекрытия |
6,697 |
- |
6,697 |
9∙9∙3 |
1627,37 |
Временная |
6,5 |
1,2 |
7,8 |
9∙9∙3 |
1895,4 |
Ригель перекрытия |
1,415 |
1,05 |
1,486 |
9∙3 |
40,122 |
Колонна |
1,354 |
1,05 |
1,422 |
4,8∙3 |
20,477 |
Нагрузка от 2-го уровня |
|
|
|
|
3225,758 |
Итого |
|
|
|
|
6809,127 |
Определяем площадь поперечного сечения колонны:
,
где A – площадь поперечного сечения колонны; P – вертикальная нагрузка; R – расчетное сопротивление стали; - коэффициент условия работы (0,95);φ–коэффициент приведения гибкости, предварительно принимаемый 0,9.
По сортаменту принимаем двутавр колонного типа 40К5;
Характеристики сечения
-
Параметр
Значение
Единица изменения
А
Площадь поперечного сечения
371
см2
IX
Момент инерции относительно оси Х
121570
см4
P
Масса погонного метра
291,2
кг/м
Крайняя колонна:
2-ой уровень:
Нагрузка |
Нормативная нагрузка, кН |
Коэф. надежности |
Расчетная нагрузка, кН |
Грузовая площадь,м2 |
Усилие, кН |
Постоянная от кровли |
7,578 |
- |
7,578 |
9∙4,5 |
306,909 |
Временная(снеговая) |
2 |
1,4 |
2,8 |
9∙4,5 |
113,4 |
Постоянная от перекрытия |
6,697 |
- |
6,697 |
9∙4,5∙2 |
542,457 |
Временная |
6,5 |
1,2 |
7,8 |
9∙4,5∙2 |
631,8 |
Ригель покрытия |
1,04 |
1,05 |
1,092 |
9∙1 |
9,828 |
Ригель перекрытия |
1,415 |
1,05 |
1,486 |
9∙2 |
26,748 |
Навесная стена |
0,38 |
1,2 |
0,456 |
9∙4,8∙3∙0,7 |
41,368 |
Остекление |
0,24 |
1,2 |
0,288 |
9∙4,8∙3∙0,3 |
11,197 |
Итого |
|
|
|
|
1683,707 |
Определяем площадь поперечного сечения колонны:
,
где A – площадь поперечного сечения колонны; P – вертикальная нагрузка; R – расчетное сопротивление стали; - коэффициент условия работы (0,95);φ–коэффициент приведения гибкости, предварительно принимаемый 0,9
По сортаменту принимаем двутавр колонного типа 26К2;
Характеристики сечения
-
Параметр
Значение
Единица изменения
А
Площадь поперечного сечения
93,19
см2
IX
Момент инерции относительно оси Х
11700
см4
P
Масса погонного метра
73,2
кг/м
1-ый уровень:
Нагрузка |
Нормативная нагрузка, кН |
Коэффициент надежности |
Расчетная нагрузка, кН |
Грузовая площадь,м2 |
Усилие, кН |
Постоянная от перекрытия |
6,697 |
- |
6,697 |
9∙4,5∙3 |
813,685 |
Временная |
6,5 |
1,2 |
7,8 |
9∙4,5∙3 |
947,7 |
Ригель перекрытия |
1,415 |
1,05 |
1,486 |
9∙3 |
40,122 |
Колонна |
0,718 |
1,05 |
0,7539 |
4,8∙3 |
10,856 |
Остекление |
0,24 |
1,2 |
0,288 |
9∙4,8∙3∙0,3 |
11,197 |
Навесная стена |
0,38 |
1,2 |
0,456 |
9∙4,8∙3∙0,7 |
41,368 |
Нагрузка от 2-го уровня |
|
|
|
|
1683,707 |
Итого |
|
|
|
|
3548,635 |
Определяем площадь поперечного сечения колонны:
,
где A – площадь поперечного сечения колонны; P – вертикальная нагрузка; R – расчетное сопротивление стали; - коэффициент условия работы (0,95);φ–коэффициент приведения гибкости, предварительно принимаемый 0,9.
По сортаменту принимаем двутавр колонного типа 40К2;
Характеристики сечения
-
Параметр
Значение
Единица изменения
А
Площадь поперечного сечения
210,96
см2
IX
Момент инерции относительно оси Х
64140
см4
P
Масса погонного метра
165,6
кг/м
