- •1. Компоновка поперечной рамы
- •2. Сбор нагрузок на поперечную раму.
- •2.2. Нагрузка от снега.
- •2.5. Определение соотношения жесткостей элементов поперечной рамы.
- •2.6. Эпюры усилий после расчета рамы на эвм.
- •3. Расчет сжато-изгибаемой колонны.
- •3.1. Подбор сечения колонны.
- •3.2. Проверка устойчивости колонны в плоскости действия момента.
- •3.3. Проверка устойчивости колонны из плоскости действия момента.
- •3.4. Проверка местной устойчивости полок и стенки колонны.
- •3.5. Расчет прикрепления стенки к поясам (ветвям).
- •3.6. Расчет и конструирование базы колонны.
- •3.7. Расчет анкерных болтов.
- •4. Расчет монорельсовой балки.
- •4.1. Подбор сечения балки.
- •4.2. Проверка прочности балки.
- •4.3. Проверка прочности стенки балки.
- •4.4. Проверка жесткости балки.
- •4.5. Расчет прикрепления монорельса к нижнему поясу стропильной фермы.
- •5. Расчет стропильной фермы.
- •5.1. Определение расчетных нагрузок.
- •5.2. Подбор сечений стержней.
- •5.3. Расчет опорного узла фермы.
- •5.4. Расчет опорного столика.
- •5.5. Промежуточный узел верхнего пояса с узловой нагрузкой.
- •5.6. Расчет укрупнительного узла верхнего пояса (конькового).
- •10. Дбн в.2.6-163 «Конструкції будівель і споруд. Сталеві конструкції. Норми проектування, виготовлення і монтажу» Друга редакція(остаточна).
4. Расчет монорельсовой балки…………………………………………..…..29
4.1. Подбор сечения балки………………………………………………29
4.2. Проверка прочности балки. …………..………………….……..….31
4.3. Проверка прочности стенки балки…………………………………31
4.4. Проверка жесткости балки.……………………………….…….…..32
4.5. Расчет прикрепления монорельса к нижнему поясу стропильной фермы……………………………………………………………………………34
5. Расчет стропильной фермы……………………………………………36
5.1. Определение расчетных нагрузок..……….…………..………..……..37
5.2. Подбор сечений стержней…………………………………………...40
5.3. Расчет опорного узла фермы................................................................50
5.4. Расчет опорного столика………………………...…………………..52
5. 5. Промежуточный узел верхнего пояса с узловой нагрузкой……....54
5.6. Расчет укрупнительного узла верхнего пояса (конькового)……….55
Список использованной литературы……………………………………..…….57
Производственное здание пролетом 18 м оборудовано кран-балкой грузоподъемностью Q = 5 т среднего режима работы. Длина здания 29,5 м, отметка крюка крана 6,9 м, низа «башмака» колонны – 0,8 м (за отметку 0,000 принят уровень чистого пола). Здание - отапливаемое с зенитным фонарем. Шаг рам – 6 м. Район строительства – город Харцызск.
Учитывая все данные, каркас здания принимаем стальным с жестким прикреплением ригеля к колонна.
1. Компоновка поперечной рамы
Устанавливаем генеральные размеры элементов конструкции рамы:
Рис.1. Конструктивная схема однопролетной рамы.
Вертикальные размеры: H = 9600 мм (определяется отметкой нижнего пояса стропильной конструкции), в зависимости от отметки крюка крана и технологического процесса в здании.
Принимаем - для типовых стропильных ферм с параллельными поясами и уклоном ската кровли.
Тогда:
Горизонтальные размеры: высота здания не большая, в нем отсутствует мостовой кран, но имеется кран-балка легкого режима работы грузоподъемностью 5 т, поэтому привязку грани колонны к оси принимаем равной , а ширину колонны принимаем .
Колонну принимаем сплошного сечения.
Требуемый пролет кран-балки:
Поскольку двутавры кранового пути крепятся к узлам фермы, принимаем пролет равным:
2. Сбор нагрузок на поперечную раму.
Ширина расчетного блока при одинаковом шаге колонн равна шагу колонн
2.1 Постоянная нагрузка.
На ригель рамы в зависимости от конструкции кровли расчетная нагрузка на 1 метр равна:
Рис.2.
Расчетная схема рамы на действие
постоянных нагрузок.
Опорное давление ригеля от постоянной нагрузки:
Постоянная нагрузка на ригель рамы. Табл. 1
-
Состав нагрузки
Нормат. нагрузка, кПа
Коэф. надеж-ности по нагрузке
Расчет. нагрузка, кПа
Кровельный рулонный материал Rhepanol FK 2 слоя, h=0,005 м
0,052
1,1
0,057
Теплоизоляция Rockwool, h=0,1 м
0,14
1,2
0,168
Пленка пароизоляции Jutafal
0,001
1,1
0,001
Стальной профилированный настил
0,15
1,09
0,157
Прогоны
0,13
1,05
0,136
Связи
0,05
1,05
0,052
Стропильная ферма
0,3
1,05
0,315
Итого:
0,823
0,888
Постоянная нагрузка на колонны рамы Табл. 2
-
Состав нагрузки
Нормат. нагрузка, кПа
Коэф. надеж-ности по нагрузке
Расчет. нагрузка, кПа
Самонесущие сендвич-панели Paroc, t=200 мм
0,26
1,1
0,286
Металлопластиковые окна
0,196
1,1
0,216
Итого:
0,456
0,502
Постоянная нагрузка от стеновых панелей, ригелей и переплетов остекления на колонну:
B – шаг колон.
Постоянная нагрузка от собственной массы колонны:
2.2. Нагрузка от снега.
Расчетная нагрузка на 1 метр длины ригеля рамы:
n
Рис.
3. Расчетная схема рамы на действие
снеговой нагрузки.
- нормативный вес снегового покрова для г. Харцызска.
Опорное давление ригеля от снеговой нагрузки:
2.3. Ветровая нагрузка.
Нормативный скоростной напор ветра для г. Харцызска (приложение Е, ДБН В.1.2-2:2006).
Рис.4.
Схема ветровой нагрузки на раму по
нормам.
Эквивалентный равномерно распределенный скоростной напор ветра:
Изгибающий момент от фактического напора ветра на колонну:
Рис.
5. Приведение к эквивалентной
рас-пределенной нагруз-ке.
Расчетная нагрузка на 1 метр длины колонны:
от активного давления:
- Табл. 9.3 по ДБН В.1.2-2:2006;
Рис.
6. Расчетная схе-ма раммы
на действие ветровой загрузки.
- согласно п.9.8. ДБН В.1.2-2:2006;
- приложение И, ДБН В.1.2-2:2006;
- согласно п.9.10. ДБН В.1.2-2:2006;
- согласно п.9.11. ДБН В.1.2-2:2006;
- согласно п.9.12. ДБН В.1.2-2:2006;
- согласно п.9.13. ДБН В.1.2-2:2006.
от подсоса:
;
;
- с помощью интерполяции по приложению И, ДБН В.1.2-2:2006;
Расчетная сосредоточенная сила в уровне ригеля:
от активного давления:
;
- с помощью интерполяции по приложению И, ДБН В.1.2-2:2006;
от подсоса:
;
- с помощью интерполяции по приложению И, ДБН В.1.2-2:2006.
2.4. Нагрузка от кран-балки.
От вертикального давления:
Рис.
7. Нагрузка от вертикального давле-ния
крана.
- коэффициент надежности по нагрузке;
- максимальное давление колеса крана;
- масса подкрановой конструкции (монорельса).
Рис.
8 Схема расположения кранов на монорельсе.
;
Рис.
9 Габариты крана.
;
- масса крана;
- количество колес крана с одной стороны.