- •Факультет пгс-о . Кафедра Металлические конструкции курсовой проект
- •Мытищи 2006 г. Содержание
- •1. Исходные данные
- •2. Компоновка конструктивной схемы каркаса здания
- •2.1 Размещение колонн в плане
- •2.2 Определение генеральных размеров поперечных рам здания
- •2.2.1 Вертикальная компоновка
- •2.2.2 Горизонтальная компоновка
- •2.3 Выбор схемы связей здания
- •2.3.1 Связи между колоннами
- •2.3.2 Связи по верхним поясам ферм
- •3.2 Определение расчётных усилий.
- •3.3 Подбор сечения балки.
- •3.4 Проверка прочности сечения.
- •4. Расчет поперечной рамы каркаса
- •4.1 Расчетная схема рамы
- •4.2 Нагрузки на поперечную раму
- •4.2.1 Постоянная нагрузка
- •Расчетный вес колонны.
- •4.2.2 Снеговая нагрузка
- •4.2.3 Вертикальные усилия от мостовых кранов
- •4.2.4 Ветровая нагрузка
- •4.3 Статический расчет рамы
- •4.3.1 Расчет на постоянные нагрузки
- •4.3.2 Расчет на снеговую нагрузку
- •4.3.3 Расчет на вертикальную нагрузку от мостовых кранов
- •4.3.4 Расчет на горизонтальные нагрузки от мостовых кранов
- •4.3.5 Расчет на ветровую нагрузку
- •4.3.6 Составление таблицы расчетных усилий в сечениях рамы
- •5. Расчет и конструирование стропильной фермы
- •5.1 Сбор нагрузок на ферму
- •5.1.1 Постоянная нагрузка
- •5.1.2 Снеговая нагрузка
- •5.3 Подбор сечений стержней фермы
- •5.3.1 Подбор сечений верхнего пояса фермы
- •5.3.2 Подбор сечений нижнего пояса фермы
- •5.3.3 Подбор сечений раскосов фермы
- •5.3.4 Подбор сечений стоек фермы
- •5.4 Расчет сварных швов прикрепления раскосов и стоек
- •5.5 Конструирование и расчет узлов стропильной фермы
- •5.5.1 Конструирование промежуточных узлов
- •5.5.2 Конструирование и расчет опорных узлов
- •5.5.3 Конструирование и расчет укрупнительных узлов
- •5.5.3.1 Верхний укрупнительный стык
- •5.5.3.2 Нижний укрупнительный стык
- •6. Расчет и конструирование колонны
- •6.1 Определение расчетных длин колонны
- •6.2 Подбор сечения верхней части колонны
- •6.2.1 Компоновка сечения
- •6.2.2 Проверка устойчивости в плоскости действия момента
- •6.2.3 Проверка устойчивости из плоскости действия момента
- •6.3 Подбор сечения нижней части колонны
- •6.3.1 Компоновка сечения
- •6.3.2 Проверка устойчивости ветвей
- •6.3.2.1 Из плоскости рамы.
- •6.3.2.2 В плоскости рамы.
- •6.3.3 Расчет решетки подкрановой части колонны
- •6.3.4 Проверка устойчивости колонны в плоскости действия момента как единого стержня
- •6.4 Расчет и конструирование узла сопряжения верхней и нижней частей колонны
- •6.5 Расчет и конструирование базы колонны
- •6.5.1 База наружной ветви.
- •Участок 1.
- •Участок 2.
- •Участок 3.
- •Участок 4.
- •6.5.2 База подкрановой ветви.
- •6.5.3 Расчет анкерных болтов крепления подкрановой ветви.
- •6.5.4 Расчет анкерных болтов крепления наружной ветви.
- •6.5.5 Подбор сечения накладки под анкерные болты.
- •7. Список используемой литературы
4.3.6 Составление таблицы расчетных усилий в сечениях рамы
Усилия в поперечной раме, определенные в пункте 4.3, занесем в таблицу 2 в соответствии с принятой нумерацией сечений (см.рис 4.22).
Рис. 4.22. Нумерация сечений левой стойки поперечной рамы.
Таблица 2. Расчетные усилия в сечениях левой стойки рамы.
Номер нагрузки |
Эпюра моментов |
Нагрузка и комбинация усилий |
2 |
Сечения стойки | ||||||||||
1-1 |
2-2 |
3-3 |
4-4 | |||||||||||
M |
N |
Q |
M |
N |
M |
N |
M |
N |
Q | |||||
1 |
|
Постоянная |
1 |
-199,81 |
-375,84 |
-11,83 |
-134,14 |
-390,96 |
-36,4 |
-390,96 |
134,66 |
-451,44 |
-11,83 | |
2 |
Снеговая |
1 |
-92,04 |
-172,8 |
-5,57 |
-61,14 |
-172,8 |
-17,95 |
-172,8 |
62,54 |
-172,8 |
-5,57 | ||
0,9 |
-82,84 |
-155,52 |
-5,013 |
-55,03 |
-155,52 |
-16,16 |
-155,52 |
56,29 |
-155,52 |
-5,013 | ||||
3 |
Вертикальная крановая |
на левую стойку |
1 |
-46,3 |
0 |
-62,8 |
298,25 |
0 |
-681,75 |
-1959,38 |
208,77 |
-1959,38 |
-61,63 | |
0,9 |
-41,67 |
0 |
-56,52 |
268,43 |
0 |
-613,58 |
-1763,44 |
187,89 |
-1763,44 |
-55,47 | ||||
3* |
на правую стойку |
1 |
-103,23 |
0 |
32,37 |
76,45 |
0 |
-208,55 |
-569,89 |
260,04 |
-569,89 |
32,42 | ||
0,9 |
-92,91 |
0 |
29,13 |
68,81 |
0 |
-187,69 |
-512,9 |
234,04 |
-512,9 |
29,18 |
Продолжение таблицы 2.
Номер нагрузки |
Эпюра моментов |
Нагрузка и комбинация усилий |
2 |
Сечения стойки | ||||||||||
1-1 |
2-2 |
3-3 |
4-4 | |||||||||||
M |
N |
Q |
M |
N |
M |
N |
M |
N |
Q | |||||
4 |
|
Горизонтальная крановая |
на левую стойку |
1 |
159,03 |
0 |
84,2 |
308,53 |
0 |
308,53 |
0 |
584,37 |
0 |
61,8 |
0,9 |
143,13 |
0 |
75,8 |
277,68 |
0 |
277,68 |
0 |
525,93 |
0 |
55,62 | ||||
4* |
на правую стойку |
1 |
143,65 |
0 |
23 |
16,46 |
0 |
16,46 |
0 |
319,01 |
0 |
23 | ||
0,9 |
129,29 |
0 |
20,7 |
14,81 |
0 |
14,81 |
0 |
287,11 |
0 |
20,7 | ||||
5 |
|
Ветровая |
слева |
1 |
239,3 |
0 |
18,51 |
83,5 |
0 |
83,5 |
0 |
-856,8 |
0 |
91,11 |
0,9 |
215,37 |
0 |
16,69 |
75,15 |
0 |
75,15 |
0 |
-771,12 |
0 |
81,99 | ||||
5* |
|
справа |
1 |
-259,2 |
0 |
26,73 |
-71,72 |
0 |
-71,72 |
0 |
819,42 |
0 |
-81,13 | |
0,9 |
-233,28 |
0 |
24,06 |
-64,55 |
0 |
-64,55 |
0 |
737,48 |
0 |
-73,02 |
Продолжение таблицы 2.
Нагрузка и комбинация усилий |
2 |
Сечения стойки | |||||||||||
1-1 |
2-2 |
3-3 |
4-4 | ||||||||||
M |
N |
Q |
M |
N |
M |
N |
M |
N |
Q | ||||
+ Mmax Nсоотв |
№ нагрузок |
1,0 |
– |
|
1, 3, 4 |
– |
1, 5* |
| |||||
усилия |
– |
– |
|
472,64 |
-390,96 |
– |
– |
954,08 |
-451,44 |
| |||
№ нагрузок |
0,9 |
– |
|
1, 3, 4, 5 |
– |
1, 2, 3*, 4, 5* |
| ||||||
усилия |
– |
– |
|
487,12 |
-390,96 |
– |
– |
1688,4 |
-1119,9 |
| |||
- Mmax Nсоотв |
№ нагрузок |
1,0 |
1, 2 |
|
1, 2 |
1, 3, 4 |
1, 5 |
| |||||
усилия |
-291,85 |
-548,64 |
|
-195,28 |
-563,76 |
-1026,7 |
-2350,34 |
-722,14 |
-451,44 |
| |||
№ нагрузок |
0,9 |
1, 2, 3*, 4, 5* |
|
1, 2, 5* |
1,2, 3, 4, 5* |
1, 3, 4, 5 |
| ||||||
усилия |
-751,97 |
-531,36 |
112,15 |
-253,72 |
-546,48 |
-1008,4 |
-2309,9 |
-974,5 |
-2214,9 |
| |||
Nmaх + Mсоотв |
№ нагрузок |
1,0 |
– |
|
– |
– |
1, 3, 4 |
| |||||
усилия |
– |
– |
|
– |
– |
– |
– |
927,8 |
-2410,82 |
| |||
№ нагрузок |
0,9 |
– |
|
– |
– |
1, 2, 3, 4, 5* |
| ||||||
усилия |
– |
– |
|
– |
– |
– |
– |
1642,25 |
-2370,4 |
| |||
Nmaх - Mсоотв |
№ нагрузок |
1,0 |
1, 2 |
|
1, 2 |
1, 3, 4 |
– |
| |||||
усилия |
-291,85 |
-548,64 |
|
-195,28 |
-563,76 |
-1026,7 |
-2350,34 |
– |
– |
| |||
№ нагрузок |
0,9 |
1, 2, 3*, 4, 5* |
|
1, 2, 5* |
1,2, 3, 4, 5* |
– |
| ||||||
усилия |
-751,97 |
-531,36 |
112,15 |
-253,72 |
-546,48 |
-1008,4 |
-2309,9 |
– |
– |
| |||
Nmin +Mсоотв |
№ нагрузок |
1,0 |
Усилия M и N от постоянной нагрузки подсчитаны с коэффициентом 0,9/1,1 = 0,82 |
1, 5* |
| ||||||||
усилия |
929,6 |
-369,36 |
| ||||||||||
Nmin - Mсоотв |
№ нагрузок |
1,0 |
1, 5 |
| |||||||||
усилия |
-746,62 |
-369,36 |
| ||||||||||
Qmax |
№ нагрузок |
0,9 |
|
|
|
|
|
|
|
1, 2, 3, 4, 5* | |||
усилия |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-200,9 |