- •Методичні вказівки до курсового і дипломного проектування з металевих конструкцій «Сталевий каркас одноповерхової виробничої будівлі» для студентів будівельних спеціальностей пцб:
- •Розділ 1 Рама каркасу та колона з решітчастою нижньою частиною
- •1. Компонування| каркасу .......................................................................6
- •1. Компонування каркасу
- •1.1. Вибір кранів
- •1.2 Визначення розмірів поперечної рами каркасу
- •2 Горизонтальні розміри каркасу.
- •1.3 Конструкції покриття, розміри ригеля, стінове огородження.|обгороджування|
- •1.4. Схеми в'язей
- •2.1. Снігові навантаження.
- •2.2 Вітрові навантаження.
- •2.3. Навантаження рами мостовими кранами
- •2.4.1. Постійні навантаження від покриття
- •2.4.2 Навантаження від сили тяжіння|тяжкості| колон і підкранових балок
- •3.Статичний розрахунок рами каркасу
- •3.1.Розрахункова схема рами
- •3.2 Розрахунок багатопрольотних рам з|із| шарнірним з’єднанням ригелів і колон.
- •Визначення зусиль для розрахунку колони по ряду|лаві| «б»
- •4. Розрахунок колони середнього ряду «б».
- •4.1. Складання комбінацій зусиль.
- •4.2.1. Розрахункові зусилля для лівої вітки колони.
- •4.2.2. Зусилля для розрахунку колони на загальну стійкість в площині рами.
- •4.2.3. Розрахунок лівої вітки колони як центрально-стиснутого стержня|стойки| на стійкість.|із| - рис.4.1|.
- •4.2.4. Розрахунок решітки колони.
- •4.2.5. Розрахунок колони на загальну|спільну| стійкість в площині|площині| рами.
- •4.3.Підбір перерізу оголовка|
- •4.3.1. Перевірка стійкості оголовка| в площині|площині| рами
- •4.3.2. Розрахунок оголовка колони з площини рами
- •4.4. Частота і період власних коливань рами на рівні позначки верхівки колони.
- •4.5. Розрахунок вузлів колони
- •Плита бази розбита на дві ділянки:
- •- Ділянка 1 – консольна плита. Звис консолі:
- •- Ділянка 1 – консольна плита. Звис консолі:
- •Комбінація для анкерних болтів. Колона по ряду|лаві| б.
- •5. Оформлення пояснювальної записки
- •5.1.Структура пояснювальної записки
- •Основна частина
- •Висновки
- •5.2. Вимоги до оформлення пояснювальної записки
- •5.3. Суть проекту(Зміст|вміст| курсового проекту)
- •6. Креслення конструкцій
2.3. Навантаження рами мостовими кранами
Рис. 2.3. Схема навантаження рами мостовими кранами.
На раму каркасу діють вертикальні і горизонтальні навантаження кранів (мал.2.3). При врахуванні одного крану навантаження від нього приймають в повному обсязі. При врахуванні двох кранів навантаження від них знижують множенням на коефіцієнти сполучення навантажень кранів ψк = 0,85 (ψк =0,95 для кранів важкого і вельми важкого режимів роботи), при обліку чотирьох кранів коефіцієнти приймають відповідно ψк = 0,7 (ψк = 0,8). Горизонтальні навантаження визначають від одного або від двох кранів в одному прольоті та одному створі.
Рис.2.4. Схема навантаження рами мостовими кранами
Таблиця 2.1 Навантаження від кранів
-
Номер
вантажу
1
2
3
4
5
6
FMAX, кН
526
526
561
561
320
320
FMIN, кН
113,8
113,8
113,8
113,8
114,1
114,1
Fгор.к, кН
52,6
52,6
56,1
56,1
32,0
32,0
Найбільшу DМАХ , найменшу DMIN та горизонтальну FГОР величини тиску від навантаження крану на колону визначають за лініями впливу опорних реакцій колон з однаковим положенням коліс кранів.
Тиск на колону середнього ряду Б осі «n» визначають за лініями впливу опорних реакцій опори «n» (мал. 2.5). На лінію впливу встановлюють один кран більшої вантажопідйомності або два крани. Критичний вантаж (зачорнений) знаходимо за допомогою відомої в будівельній механіці графічної побудови. Значення максимального DМАХ, мінімального DMIN і горизонтального FГОР тиску на колони обчислюють з урахуванням коефіцієнта надійності за навантаженням γf =1,1. Виконуючи розрахунок колон заздалегідь важко встановити, що більш невигідно — навантаження одним краном з ψк=1,0, або двома кранами з ψк= 0,85 (0,95), або чотирма кранами з ψк=0,7(0,8). Це вимагає або провести розрахунку рами на всі можливі навантаження кранами або виконати попередній аналіз навантажень.
При навантаженні лінії впливу реакції тиску|тиснення| на колону по осі «n» одним краном більшої вантажопідйомності Q=125/20 т (див. мал.2.2,б)
D’МАХ = γf*´ΣFmax*уі = 1,1( 526*0,542+526*0,617+561*1+561*0,925) = =1,1(609,6+1079,9)= 1858,4 кН;
D’MIN = γf*Fmin*уі = 1,1*113,8(0,542+0,617+1,0+0,925)=386 кН;
F’ГОР = γf*ΣFгор,к*уі = 1,1* [52,6(0,542+0,617)+ 56,1(1,0+0,925)] =
=1,1(60,96+107,99) = 185,84 кН|.
То ж, при навантаженні двома кранами Q =150/20 і 32/5 т (мал. 2.2, в)
D’’МАХ = γf*´ΣFmax*уі = =1,1(526*0,542+526*0,617+561*1,0+561*0,925+320*0,75+
+320* 0,283) = 1,1(609,6+1079,9+330,6) = 2222 кН|;
D’’МАХ = γf*Fmin*уі = 1,1[113,8(0,542+0,617+1,000+0,925)+114,1(0,750+0,283)] =
= 1,1(350,96+117,86) =515,7 кН|;
F’’МАХ = γf*ΣFгор,к*уі = =1,1[52,6(0,542+0,617)+56,1(1,0+0,925)+32,0(0,75+0,283)] = =1,1(61,0+107,9+33,1) = 222,2 кН|.
а)
Рис. 2.5. Навантаження кранів на каркас будівлі: а — навантаження лінії впливу реакції колони по осі «n» одним краном; б — теж, двома кранами.
Приблизно встановимо невигідне навантаження колони по ряду «Б» за величиною зусилля в колоні NМАХ з урахуванням коефіцієнта сполучення ψк . Як правило, найбільш невигідним навантаженням для колони по ряду «Б» буде випадок, коли на неї з двох сторін діють навантаження DМАХ. Можливі два варіанти навантаження колони:
Варіант навантаження 1. У суміжних прольотах А-Б і Б-В працює по одному крану більшої вантажопідйомності.
Коефіцієнт сполучення ψк =0,85. Сумарне навантаження на колону дорівнює N´МАХ = 2D´МАХ *ψк = 2*1858,4*0,85 = 3159 кН.
Варіант навантаження 2. У суміжних прольотах А-Б і Б-В працює по два крани.
Коефіцієнт сполучення ψк = 0,7. Сумарне навантаження на колону рівне N´´МАХ = 2D´´МАХ * ψк = 2*2222* 0,7 = 3110 кН.
Оскільки тиск на колону по ряду «Б» більше за варіантом 1 до подальшого розрахунку приймаємо навантаження одним краном більшої вантажопідйомності в суміжних прольотах «А-Б» і «Б-В» D´МАХ = 1859 кН; D´МIN=386 кН; F´МАХ= 185,9 кН.
2.4. Постійні навантаження
До постійних навантажень відносять навантаження від покрівлі|покрівлі| і стінового огородження, власна| вага конструкцій. Склад покрівлі|покрівлі| визначається температурним режимом будівлі, вологістю в приміщеннях та прийнятою конструкцією покрівлі|покрівлі|. В курсовому проекті температурний режим будівлі і склад покрівлі|покрівлі| визначені завданням|задаванням|.