Министерство образования Республики Беларусь

Белорусский национальный технический университет

Кафедра "Металлические и деревянные конструкции"

Пояснительная записка

к курсовому проекту по металлическим конструкциям на тему:

"Стальной каркас одноэтажного производственного здания"

Исполнитель: студентка СФ

гр.112179

Скварко Ю. Л.

Руководитель: Ильючк В. В.

Минск - 2013

1. Компоновка каркаса здания.

1.2. Определение генеральных размеров поперечной рамы цеха.

Определение вертикальных размеров.

Компоновку поперечной рамы начинают с установления основных габаритных размеров элементов конструкций в плоскости рамы. Вертикальные габариты здания зависят от технологических условий производства и определяются расстоянием от уровня пола до головки кранового рельса и расстоянием от головки кранового рельса до низа конструкций покрытия .

Размер диктуется высотой мостового крана:

,

где - габаритный размер от головки рельса до верхней точки тележки крана плюс установленный по требованиям техники безопасности зазор между этой точкой и низом ригеля, равный 100 мм;- размер, учитывающий возможный прогиб конструкции покрытия и связей по нижним поясам ферм.

- для крана грузоподъемностью 100т при пролете крана ;

Принимаем .

Определяем размер , который обычно принимается кратным 200мм:

.

Высота цеха от уровня пола до низа стропильных ферм:

где - заданная по условиям технологии отметка головки кранового рельса, обусловленная высотой подъема крана над уровнем пола;

Размер принимается кратным 1,2м до высоты 10,8м, а при большей высоте – кратным 1,8 м из условия согласования с типовыми ограждающими конструкциями. Если из этих условий приходится увеличивать высоту цеха, то необходимо изменить размер, а размероставить. При соответствующем обосновании размердопускается принимать кратным 0,6м.

Так как не кратно 1,8м, то необходимо увеличить высоту цеха. Принимаем(кратно модулю М600) при этом необходимо изменить размер().

Высота верхней части колонны (расстояние от низа ригеля до ее уступа или консоли):

где - высота подкрановой балки;

=1650мм – для крана грузоподъемностью 100/20т и при шаге колонн 12м;

- высота кранового рельса, согласно ГОСТ25546-82 «Рельсы крановые. Технические условия» .

Высота нижней части колонны (расстояние от ее уступа до фундамента):

где - обычно принимаемое заглубление опорной плиты башмака колонны ниже нулевой отметки пола,

Общая высота колонны от низа базы до низа ригеля:

Высота фермы на опоре (принимается согласно заданию на проектирование).

Высота фермы в коньке:

Определение горизонтальных размеров.

А) Привязку наружней грани колонны к оси колонны принимаем равной 250 мм (), т. к грузоподъемность крана, шаг колонни.

Б) Высота сечения верхней части ступенчатой колонны подбираем исходя из 3-ех условий:

1. ,где

=1000мм – так как Q=100т;

60мм – зазор между движущей частью крана и колонной;

2. 

3. и кратно 250мм.

Принимаем .

Расстояние от оси подкрановой балки до оси колонны:

,

где - размер части кранового моста, выступающий за ось рельса, принимаемый по ГОСТ на краныдля кранов среднего режима работы;- зазор между краном и колонной, по требованиям безопасности принимаемый по ГОСТу на краны.

Назначаем (кратно 250 мм).

В) Высота сечения нижней части колонны подбираем из следующих условий:

1) кратно 250мм;

2) - для кранов легкого и среднего режимов работы;

,

Верхнюю часть колонны назначаем сплошной двутаврового сечения, нижнюю – сквозной, так как .

Расстояние между центрами тяжести сечений верхнего и нижнего участков колонны (по опыту проектирования):

,

.

Расстояние от оси подкрановой балки до оси, проходящей через центр тяжести нижней части колонны:

,

.

Рис.1 Определение размеров поперечной рамы цеха

Н₁=16400 мм l₁=1000 мм

Н_к=3700 мм a=250 мм

h_r=170 мм, h_б=1650 мм h_u=500 мм

f=200 мм h_d=1250 мм

Н₂=4000 мм L=24000 мм

Н₀=20400 мм L_к=L – 2l₁=22000 мм

H_b=600 мм h_o=2400 мм

H_u=5820 мм h = h_o+L/2i=3400 мм

H_d=15180 мм i=1/12