Бор нагрузок на поперечную раму каркаса одноэтажного производственного здания: Методические указания к курсовому проекту по металлическим конструкциям

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

ГОУ ВПО

«Комсомольский – на – Амуре государственный технический университет»

Кафедра «Промышленное и гражданское строительство»

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

ПО МЕТАЛЛИЧЕСКИМ КОНСТРУКЦИЯМ

«Сбор нагрузок на поперечную

раму каркаса одноэтажного производственного здания»

Комсомольск – на – Амуре 2005

УДК 378:624.07

Методические указания к курсовому проекту по металлическим конструкциям „Сбор нагрузок на поперечную раму каркаса одноэтажного производственного здания” /Сост. Т. А. Стасевич.- Комсомольск-на-Амуре: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования „Комсомольский-на-Амуре гос. тех. ун-т”, 2004. – 17 с

Приведен сбор постоянных и временных  нагрузок: снеговой, ветровой, крановой нагрузок на поперечную раму каркаса одноэтажного производственного здания. Дан числовой пример сбора нагрузок.

Методическая разработка рекомендована для студентов специальностей 29.03, 29.05 дневной и заочной форм обучения.

Печатается по постановлению редакционно-издательского совета ГОУВПО „Комсомольского-на-Амуре государственного технического университета”

Согласовано с отделом стандартизации.

Введение

Курсовой проект по металлическим конструкциям является разновидностью реального проектирования, выполняемого по упрощенным исходным данным и эффективным средством практического освоения курса «Металлические конструкции».

Цель проекта: освоить принципы и методы компоновки каркасов производственных зданий с учетом предъявляемых к ним технико-экономических и эксплуатационных требований; приобрести навыки в назначении марок стали для элементов сооружения; назначение расчетных схем сооружений; проведение статических и конструктивных расчетов для обеспечения необходимой прочности, жесткости, устойчивости как всего сооружения, так и отдельных его элементов; пробрести навыки работы с нормативной и технической литературой; освоить методы конструирования элементов сооружений, их узлов и сопряжения, графического изображения проектируемых конструкций.

Учитывая, что из общего объема строящихся зданий и сооружений с металлическим каркасом 70% составляют одноэтажные промышленные здания, в курсовом проекте в целях упрощения разрабатывается однопролетное здание с двумя мостовыми кранами одинаковой грузоподъемности.

Курсовой проект состоит из графической части (2 листа чертежей формата А1) и пояснительной записки к графической части.

1 КОМПОНОВОЧНОЕ РЕШЕНИЕ

1.1  Разбивка сетки колонн

Размещение колонн в плане принимается с учетом технологических, конструктивных и экономических соображений. Конкретные указания по разбивке сетки колонн приводятся в /1/.

Принимается шаг колонн поперечных рам В = 6,0 м, у торцов здания В = 6,0 – 0,5 = 5,5 м (см. рисунок 1.1)

Рисунок 1.1 – Схема расположения колонн

1.2 Компоновка поперечной рамы

Компоновка поперечной рамы начинается с установления генеральных размеров элементов конструкций в плоскости рамы. Размеры по вертикали привязывают к отметке уровня пола, принимая ее нулевой. Размеры по горизонтали привязывают к продольным осям здания. Все размеры принимаются в соответствии с основными положениями по унификации. Схема поперечной рамы приводится (см. рисунок 1.2).

Рисунок 1.2 – Схема поперечной рамы

1.2.1 Увязка размеров рамы по высоте

d_ф = 1 м – отметка обреза фундамента;

∆b + ∆доп – зазор между краном и фермой, учитывающий прогиб конструкций покрытий, где

∆b =0,1 м;

∆доп =  м;

∆b + ∆доп = 0,1 + 0,35 = 0,45 м.

Отметка нижнего пояса фермы определяется по формуле:

, где

 м;

м – отметка головки кранового рельса;

 м – высота крана, принимается по /1/.

Величина  принимается кратной 0,6 м в соответствии с положениями по унификации.

Тогда

 м;

 м;

 м.

Длина нижней части колонны определяется по формуле:

, где

 м – высота подкрановой балки, равная  ее пролета или принимается по /1/;

 м – высота кранового рельса, принимаемая по таблице 1.2.1 с учетом выступа опорного ребра, равного 0,03 м.

Таблица 1.2.1 – Высота кранового рельса

Грузоподъемность крана, кН	Тип кранового рельса	Высота рельса, мм
150 / 30 200 / 50 300 / 50 500 / 100 800 / 200	КР – 50 КР – 60 КР – 70 КР – 80 КР - 100	90 105 120 130 150

м.

Для верхней части колонны определяется по формуле:

;

м.

1.2.2 Увязка размеров рамы по ширине

Принимается ширина верхней части колонны h_в = 0,5 м (см. рисунок 1.2.2)

 

а – для крайний колонн;            б – для средних колонн

Рисунок 1.2.2 – Схема привязки кранов к колоннам

По условию жесткости требуемая ширина верхней части колонны определяется по формуле:

 м.

Тогда привязка колонны к разбивочной оси определится по формуле:

м.

Зазор между краном и колонной определяется по формуле:

, где

 - расстояние от оси подкрановой балки до оси колонны;

L = 24 м – пролет промышленного здания;

L_кр = 22,5 – пролет мостового крана.

В₁ = 0,3 м – часть кранового моста, выступающая за ось рельса