- •Содержание:
- •1.Современное состояние вопроса по применению стветопрозрачных покрытий
- •1. 1. Материалы для светопрозрачного покрытия Канальный поликарбонат
- •Профилированный пвх
- •Полиэстер, армированный стекловолокном.
- •1.2. Металлический каркас.
- •Технические требования
- •Компоновка арочных покрытий
- •1.3 Градостроительное решение
- •2. Архитектурно-строительное решение
- •2.1 Выбор конструкций для выставочного комплекса со светопрозрачным покрытием:
- •2.2 Объемно-планировочное решение.
- •2.3 Конструктивное решение. Стены.
- •Колонны.
- •Покрытие.
- •Окна и двери.
- •Фундамент
- •3. Сбор нагрузок:
- •3.1.Расчет прогонов
- •3.2. Снеговая нагрузка
- •3.3. Ветровая нагрузка
- •3.4. Постоянная нагрузка в узлы.
- •3.5 Расчетные схемы.
- •4. Статический расчет
- •5.Конструктивный расчет
- •5.1 Подбор сечений элементов арочной части и крайних колонн.
- •5.2 Подбор сечений средней колонны.
- •5.3 Подбор сечения балочной части.
- •5.4 Расчет узла соединения балки с крайней колонной.
- •Список литературы:
3.4. Постоянная нагрузка в узлы.
Для задания в программу SCAD необходимо посчитать суммарную нагрузку от покрытия. Нагрузка от веса покрытия включает в себя нагрузку от веса кровли, профилированного настила и прогонов.
Для удобства расчетов сведем все нагрузки в таблицу .
Таблица 11. Нагрузка от веса покрытия
Тип и состав покрытия |
Ед. изм. |
Нормативное значение |
γf |
Расчетное значение |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
КПК |
кН/м2 |
0,3767 |
1,05 |
0,39 |
Решетчатые прогоны прогоны ПР-6,2 по серии 1.462.3-17/85 |
кН/м |
0,23 |
1,05 |
0,24 |
Примечание: нагрузка от собственного веса фермы определяется автоматически при статической расчете в ППП “SCAD” с учетом предварительно принятых жесткостных характеристик. |
Так как нагрузка от веса покрытия передается через прогоны, то она определится в виде сосредоточенных сил (рисунок 7):
(24)
где p – расчетная нагрузка от веса покрытия,
d – шаг прогонов, м;
Bfr- шаг стропильных ферм, м;
qaпр – расчетная нагрузка от веса прогона, кН/м.
- средние прогоны;
- крайние прогоны.
3.5 Расчетные схемы.
Нагрузка от веса покрытия:
Нагрузка от действия снега по первой схеме.
Нагрузка от действия снега по второй схеме.
Нагрузка от действия ветра.
4. Статический расчет
Статический расчет выполняем с помощью программного комплекса «SCAD», в основе которого лежит метод конечных элементов. Тип схемы – плоская рама (имеет три степени свободы поx,z,uy). Все узлы сопржения жесткие.
Геометрическая схема приведена на рисунке ниже:
Рисунок 16. Нумерация конечных элементов.
Жесткости заданы предварительно по проектам-аналогам. Номера типов жесткостей приведены на рисунке.
Рисунок 17. Типы жесткостей.
Рисунок 18. Нумерация узлов.
Характеристика заданных сечений сведена в таблицу.
Таблица 12. Типы жесткостей.
Номер типа жесткости |
Сечение |
Наименование элемента |
2 |
балочная часть | |
3 |
крайние колонны | |
5 |
средние колонны | |
6 |
арочная часть |
Статический расчет выполнен для следующих загружений:
1 – собственный вес;
2 – вес покрытия;
3 – снеговая нагрузка;
5 – ветровая нагрузка;
Таблица 13. Максимальные усилия и перемещения в элементах.
Элемент |
№ КЭ |
№ узлов |
N, кН |
М, кНм |
Перемещения, мм |
Арка |
40 |
41 |
-1834,17 |
-84,52 |
-1,04 |
39 |
40 |
-1801,88 |
-137,84 |
-3,32 | |
38 |
39 |
-1781,01 |
-130,8 |
-6,08 | |
37 |
38 |
-1762,07 |
-101,1 |
-8,75 | |
36 |
37 |
-1745,29 |
-57,23 |
-10,94 | |
35 |
36 |
-1730,94 |
43,59 |
-12,45 | |
34 |
35 |
-1719,2 |
88,74 |
-13,22 | |
33 |
34 |
-1710,22 |
123,96 |
-13,31 | |
32 |
33 |
-1704,14 |
146,33 |
-12,86 | |
31 |
32 |
-1701,04 |
154 |
-12,03 | |
Колонна |
1 |
3,4 |
-60,94 |
- |
0 |
20 |
21,20 |
7,92 |
10,88 |
0 | |
Балочная часть |
10 |
12 |
-12,82 |
-1372,28 |
0 |
9 |
11 |
-9,2 |
-458,53 |
-3,24 | |
8 |
10 |
-5,57 |
585,76 |
-9,51 | |
7 |
9 |
-1,95 |
716,3 |
-14,86 | |
6 |
8 |
-1,95 |
716,3 |
-16,91 | |
5 |
7 |
5,57 |
585,76 |
-14,86 | |
4 |
6 |
9,19 |
-458,53 |
-9,51 | |
3 |
5 |
12,82 |
-1372,28 |
-3,24 |