Оглавление

1. Исходные данные 2

2. Компоновка каркаса здания 3

3. Сбор нагрузок 5

3.1. Определение собственного веса кровли и конструкций покрытия 6

3.2. Определение снеговой поверхностной нагрузки 8

3.3. Определение ветровой нагрузки 9

4.1. Определение усилий в колоннах от собственного веса 11

4.2. Определение усилий в колоннах от снеговой нагрузки 12

4.3. Определение усилий в колоннах от ветра 12

5. Расчет колонны 14

5.1. Расчет оголовника колонны. 21

5.2. Расчет конструирования базы колонны 23

28

6. Расчет сварных швов 29

7. Проектирование стропильной фермы 30

7.1. Определение узловых нагрузок, действующих на ферму 30

7.2. Определение усилий в стержнях фермы 31

7.3. Подбор сечений стержней стропильной фермы 32

8. Расчет сварных швов прикрепляющих решетку фермы к фасонке 41

8.1. Расчет и конструирование узлов стропильных ферм 43

Список используемой литературы 47

1. Исходные данные

Пролет рам l=24 м;

Вылет консолей с= 3м;

Длина здания – 102 м.

Шаг колонн (шаг рам) b=6м;

Отметка верха габарита помещения Hg=10 м.

Район строительства: Челябинск

III – по весу снегового покрова,

II – по средней скорости ветра;

Тип местности: В;

Тип кровли: теплая, тяжелая;

Расположение продольных стен здания – по колоннам;

Соединения конструктивных элементов:

заводские сварные,

монтажные болтовые;

Бетон фундаментов: В10;

Дополнительные требования технические:

_{Коэффициент ответственности здания по назначению}

Ограждающая конструкция из железобетонной плиты

2. Компоновка каркаса здания

Рис.2.1 – Схема расположения рам

1. Размеры по вертикали

Привязываются к отметке 0,000

- Полезная высота помещения:

- отметка верха габарита помещения (по заданию)

Окончательно принимаем

Рис.2.2 – Поперечный разрез

- Длина колонны:

где - глубина заложения базы колонны, принимается равной 400…600 мм

- Высота фермы () рекомендуется принимать равной стандартной высоте фермы, т.е. 3150мм.

- Панель d=3000мм

2. Размеры по горизонтали

- Ширина колонны рассчитывается по формуле:

но не менее 500 мм.

3. Сбор нагрузок

Нагрузки подразделяются на:

• вертикальные (собственный вес, снеговая нагрузка),

• горизонтальные (ветровая нагрузка).

-Принимаем раму.

Расчетная схема рамы принимается для упрощения производства статического расчета рамы на нагрузки, на нее действующие.

Расчетная схема рамы устанавливается на основе конструктивной схемы. Выполняется в виде отдельных стержней.

На конструкции каркаса здания воздействуют нагрузки от собственного веса кровли и самих конструкций, снеговая и ветровая нагрузки. В соответствии со СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия» нагрузка от собственного веса относится к постоянным нагрузкам, а от снега и ветра – к кратковременным. Коэффициент надежности по назначению здания принимается равным 1.

Рис. 3.1 – Расчетная схема с приложенной постоянной нагрузкой

3.1. Определение собственного веса кровли и конструкций покрытия

Для определения собственного веса кровли и конструкций покрытия сначала найдем нагрузку на 1 м² кровли, а затем определим линейную погонную нагрузку на раму. Определение нагрузок произведем в табличной форме (табл. 3.1). Толщина утеплителя принимается в зависимости от района строительства: в данной работе принимаем толщину утеплителя 300 мм.

Сбор постоянной нагрузки, приложенной к ригелю рамы

Таблица 1

№	Описание конструкции	Нормативная нагрузка, кН/м2		Расчетная нагрузка, кН/м2
1	Гидроиз. ковер из наплавл. листового материала с битумной подготовкой	0,366	1,3	0,476
2	Выравнивающий слой (цементно-песчаная стяжка)	0,36	1,3	0,47
3	теплоизоляционные плиты а=300 мм, ρ=0,6кН/см3	0,18	1,3	0,234
4	Пароизоляция (1 слой рубероида по мастике)	0,05	1,3	0,065
5	Железобетонные плиты 3х6 м, вес 2,06 кН/м2	2,06	1,1	2,266
6	Стропильная ферма	0,3	1,05	0,315
7	Элементы связей	0,05	1,05	0,052
Итого:					3,88

Погонная нагрузка от собственного веса кровли и конструкций покрытия определяется по формуле:

Где - шаг стропильных ферм;=6м;

- суммарная нагрузка от собственного веса кровли и конструкций покрытия на 1 м² кровли (табл.3.1); .

- Собственный вес колонны

где - собственный вес колонны;

- погонная нагрузка на метр, равная 1,0;

- коэффициент надежности по нагрузке, равный 1,1;

- коэффициент по назначению, равный 1,0;

- длина колонны.

Собственный вес ограждающих конструкций, передающихся на колонну:

где - высота фермы, равная 3150 мм;

2- высота двух панелей;

- поверхностная нагрузка при шаге колонн, равном 6 м;

- шаг колонн и шаг поперечных рам.