Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Сагит РПЗ от Аманжолова

.pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
27.02.2016
Размер:
1.05 Mб
Скачать

Определяем требуемое расчётное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций:

R

n (tint text )

 

1 (16 ( 32))

0,92

 

 

req

tn

int

 

6 8,7

 

 

 

(1.1)

где n = 1 – коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху;

tint = 160C – расчетная температура внутреннего воздуха;

text = t 0.92= - 320C – расчетная температура внутреннего воздуха, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 по СНиП РК 2.04-01-2001«Строительная климатология»;

∆tн = (tint - int) = 60C

– нормируемый температурный перепад между

температурой внутреннего

воздуха tint и температурой внутренней

поверхности int ограждающей конструкции;

 

int

= 8,7 Вт/м2 0C – коэффициент теплоотдачи внутренней

поверхности ограждающей конструкции.

 

Определяем градусо-сутки отопительного периода

Dd , °С сут по

формуле:

 

 

 

Dd = (tint - tht) zht = (16 + 6,3) 208 = 4638,4;

(1.2)

 

tht = - 6,30 C; zот. пер= 208 дней;

 

где tот.пер. и zот. пер. – средняя температура, С, и продолжительность, сут, периода со средней суточной температурой воздуха ниже или равной

8С по СНиП 23-01-99.

По таблице 4 того же СНиПа определяем нормируемое значение сопротивления теплопередаче Rreq, м2 °С/Вт, ограждающих конструкций в зависимости от Dd :

Rreq = 1,548 м2 0C/Вт.

(1.3)

Для расчетов принимаем большее значение сопротивления

теплопередаче:

 

R0 = 1,548

м2 0C/Вт.

Расчетный температурный перепад t0, °С, между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции не должен превышать нормируемых величин tn, °С, установленных в таблице 5 СНиП, и определяется по формуле:

t

 

 

n (tint text )

 

1 (16 ( 32))

3,56 6 -условие выполняется. (1.4)

0

 

 

 

 

R0

int

 

1,548 8,7

 

 

 

 

Определяем ориентировочную толщину утепляющего слоя исходя из выражения:

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

1

 

 

3

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

о

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

в

 

1

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

н

 

 

(1.5)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где 1,

2,

3 – толщины слоев ограждения,

м; 1, 2,

3 – расчетные

коэффициенты теплопроводности материала слоев; Вт/м2 0C;αн = 23 Вт/м2 0C

– коэффициент теплопередачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции.

 

 

 

1

 

0,1

 

0,1

 

1

 

 

 

2

1,548

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,041

0,028м .

8,7

0,29

0,29

23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Результат расчета:

принимаем толщину наружного утеплителя из перлитопластбетона равную 50 мм.

Таким образом принимаем окончательную толщину стены в соответствии с рисунком 1.3.2.

Перлитопластбетон

Рисунок 1.3.2. Окончательная конструкция стены.

1.4 Определение глубины заложения фундамента

d f k h d fn

(1.6)

где d f - расчетная глубина заложения фундамента, d fn - нормативная глубина сезонного промерзания, kh - коэффициент, учитывающий влияние теплового режима здания.

d fn d0 / M t / , (1.7)

где d 0 =0,28 – для супесей, песков мелких и пылеватых.

| Mt | = 37,8 | =6,140С – сумма отрицательных температур за зимний период.

d fn 0,28 6,14 1,7м

d f d fn kn

1,7 0,6 1,03м

(1.8)

Рисунок 1.3.3 Глубина заложения фундамента

Глубина заложения фундамента, исходя из конструктивных требований,

d 1,5 0,6 0,15 0,1 2,05 м,

где 1,5 м – высота типового монолитного фундамента; 0,1 м – бетонная подготовка.

Принимаем глубину заложения фундамента под колонну крайнего ряда d 2,20 м.

2.Расчетно - конструктивный раздел

2.1.Компоновка конструктивной схемы каркаса

Размещение колонн в плане в данном курсовом проекте принимаем в соответствии с заданием; шаг колонн – 12м, пролет 24м. Схема размещения колонн представлена на рис. 2.1.1.

Рис. 2.1.1. Схема размещения колонн

Важной задачей является решение системы связей каркаса. Связи между фермами, создавая общую пространственную жесткость каркаса, обеспечивают устойчивость сжатых элементов ригеля из плоскости ферм, перераспределение местных нагрузок, приложенных к одной из рам, на соседние рамы, удобство монтажа, заданную геометрию каркаса, восприятие и передачу на колонны некоторых нагрузок.

Система связей покрытия состоит из горизонтальных и вертикальных связей. Горизонтальные связи располагаются в плоскостях нижнего и верхнего пояса ферм. Горизонтальные связи состоят из продольных и поперечных (рис. 1.2;1.3,а).

Рисунок 2.1.2. Горизонтальные связи по верхнему поясу

Система связей между колоннами обеспечивает во время эксплуатации и монтажа геометрическую неизменяемость каркаса, его несущую способность и жесткость в продольном направлении, а также устойчивость колонн из плоскости поперечных рам (рис.1.3, б, в).

Рисунок 2.1.3 а) схема горизонтальных связей по нижнему поясу; б) схема вертикальных связей между фермами; в) схема вертикальных связей

между колоннами

2.2 Компоновка однопролетных рам

Компоновку рамы начинают с установления генеральных размеров элементов конструкций в плоскости поперечника по вертикали и по горизонтали.

2.2.1. Определение вертикальных размеров

Рисунок 2.2.1

Разрез поперечный

H2 hк a 100,

(2.1)

 

где hк – высота крана по ГОСТу, принимаемая для данного крана 3700

мм (при уклоне верхнего пояса 1:8, и пролете здания 24 м); а = 200 мм

учитывает прогиб фермы;100 мм – зазор безопасности.

Н2 = 3700 + 200 + 100 = 4000 мм.

По рис.2.1.4 имеем

Н0 = Н1 + Н2 = 14000 + 4000 = 18000 мм.

В соответствии с «Основным положением по унификации» размер Н0 принимаем кратным 1,8 м при Н0>10,8 м. Следовательно, принимаем Н0 =18 м.

Далее находим высоту верхней части колонны (рис.1)

Нв = Н2 + hp + hп.б.,

(2.2)

где hp= 150 мм, hп.б. = 1600 мм – соответственно высота рельса, высота подкрановой балки.

Нв = 4000 + 120 + 1600 = 5750 мм.

 

Принимаем Нв =5800мм

 

Высота нижней части колонны будет

 

Нн= Н0 + hб - Нв= 18000 + 800 – 5800 = 13000 мм,

(2.3)

Нн=13000 мм

 

где hб = 800 мм – высота заглубления базы колонны.

 

Общая высота стоек рамы:

 

Н = Нн + Нв = 13000 + 5800 = 18800 мм.

(2.4)

Высота фермы у опоры ( hоп ) зависит от уклона верхнего пояса. Принимаем hon=2200 мм.

Высоту фонаря определяем светотехническим или теплотехническим расчетами в соответствии с требованиями унификации.

Высота фонаря: 2500+300=2800 мм.

2.2.2.Определение горизонтальных размеров

Принимаем b0 = 250 мм.

Ширину верхней части колонны bв Нв/12 = 5800/12 =443 мм. Принимаем bв =450 мм

Ширина нижней части колонны будет:

bн= 0,5 b0 + = 0,5 250 + 1000 = 1125 мм,

(2.5)

Принимаемbн =1250 мм, где = 1000 мм при грузоподъемности крана

Q= 80 т.с.

Для обеспечения жесткости цеха в плоскости рамы для цехов среднего режима работы кранов необходимо принять

bн Нн/20 = 13000/20 = 650 мм.

Условие выполняется.

Расстояние между центрами тяжести сечений верхней и нижней частей колонны

е0=(0,5…0,4)bн – 0,5∙bв=0,5∙1,25– 0,5∙0,45=0,4 м.

(2.6)

Расстояние от оси подкрановой балки до центра тяжести сечения нижней части колонны

ек=(0,5…0,6)bн=0,5∙1,25=0,625 м.(2.7)

2.3. Определение нагрузок на раму

2.3.1.Постоянные нагрузки от покрытия

Постоянные нормативные и расчетные нагрузки на 1 м2 площади

(gнкр, gкр) определяем в табличной форме.

 

 

Вес ограждающих и несущих конструкций, кН/м2

 

Таблица 2.1

 

 

 

 

Нормативные и расчетные нагрузки на 1 м2

площади

 

 

 

 

 

 

 

Нормативная

 

Коэффициент

Расчетная

Конструктивные элементы

нагрузка, gнкр,

 

надежности по

нагрузка,

 

кН/м2

 

нагрузке, γf

gкр, кН/м2

Ограждающие элементы кровли

 

Защитный слой из гравия на битумной

0,4

 

1,3

0,52

мастике (20 мм)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Гидроизоляция из 2 слоев линокрома

0,09

 

1,2

0,108

 

 

 

 

 

Цементная стяжка 20мм

0,4

 

1,3

0,52

 

 

 

 

 

Минераловатные плиты δ=80мм

0,08

 

1,2

0,096

плотностью ρ = 100 кг/м3

 

Пароизоляция из 1 слоя рубероида

0,05

 

1,3

0,065

 

 

 

 

 

Несущие элементы кровли

Ж/б панели из тяжелого бетона (с

1,6

1,1

1,75

заливкой швов) размером 3х6 м

 

 

 

 

 

 

 

Металлические конструкции покрытия

Стропильные фермы

0,1

1,05

0,105

 

 

 

 

Связи покрытия

0,04

1,05

0,042

 

 

 

 

Каркас фонаря

0,12

1,05

0,125

 

 

 

 

Σ=2,88 кН/м2 = 3,331 кН/м2

Постоянная погонная расчетная нагрузка на ригель рамы будет:

g = Bф n gнкр= 6 ·3,331 = 19,99 кН/м

(2.8)

где Bф = 6 м– шаг ферм.

Реакция стропильной фермы будет:

Fg = g L /2 = 19,99.24/2 = 239,88 кН.

(2.9)

Расчетный сосредоточенный момент в месте уступа от смещения осей верхней и нижней частей колонны.

Mg=Fg∙e0=239,88∙0,4=95,95кН∙м

(2.10)

2.3.2.Снеговая нагрузка

Расчетная линейная нагрузка на ригель рамы

S=S0∙μ∙ fs∙Вф=0,7∙0,8∙1,4∙6=4,7кН/м

(2.11)

где S0 – нормативный вес снегового покрова; μ – коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие [3, пп. 5.3-5.6]; γfs – коэффициент надежности по снеговой нагрузке.

Опорная реакция ригеля:

Fs=S∙L/2=4,7∙24/2=56,45 кН

(2.12)

Расчетный сосредоточенный момент в месте уступа:

Ms=Fs∙e0=56,45∙0,4=22,58кН∙м

(2.13)