Конструкция рабочей площадки промышленного четырехэтажного здания (высота этажей – 4,5 м)

РОСЖЕЛДОР

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ (СГУПС)

Кафедра «Здания, строительные конструкции и материалы»

КОНСТРУКЦИЯ РАБОЧЕЙ ПЛОЩАДКИ

ПРОМЫШЛЕННОГО ЗДАНИЯ

Курсовой проект № 1

по дисциплине «Металлические конструкции»

КП1. МК. СП –11-18- 2015 – КМ

КП1. МК. СП –11-18- 2015 – КМД

2015

РОСЖЕЛДОР

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

(СГУПС)

Кафедра «Здания, строительные конструкции и материалы»

КОНСТРУКЦИЯ РАБОЧЕЙ ПЛОЩАДКИ

ПРОМЫШЛЕННОГО ЗДАНИЯ

Курсовой проект № 1

по дисциплине «Металлические конструкции»

Пояснительная записка

КП1. МК. СП –11-18- 2015 – КМ

КП1. МК. СП –11-18- 2015 – КМД

Руководитель                                                   Разработал доцент, к.т.н.                                                   студент гр. СП-411

_____________                  _____________

(подпись)                                                        (подпись)

_______________                                           _______________________

(дата проверки)                                    (дата сдачи на проверку)

Краткая рецензия

_________________________________________________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________

________________________________

(запись о допуске к защите)     

___________________________               ___________________________                

(оценка по результатам защиты)                   (подпись преподавателя)                       

2015 год

Содержание:

Задание на КР. Исходные данные

1. Компоновка перекрытия……………………………………………3

2. Расчет и конструирование монолитной плиты……………………7

3. Расчет и конструирование главной балки………………………...12

3. Расчет и конструирование колонны……………………………….33

Список литературы……………………………………………………37

1. Компоновка перекрытия

Необходимо скомпоновать конструктивную схему перекрытия, назначить размеры плиты, второстепенных и главных балок трехпролетного каркасного здания.

Исходные данные:

1. размеры здания в плане по наружным осям: 21,0 х 56,0 м;

2. сетка колонн: 7,0 х 7,0 м;

3. высота этажей: 4,5 м; количество этажей n = 4;

4. район строительства – Ижевск

5. Постоянная нагрузка (пол) – 1,35 кПа

6. Временная нормативная нагрузка на междуэтажные перекрытия: 6,7 кПа,  в том числе длительнодействующая – 4,4 кПа

Привязку внутренних граней стен к разбивочным осям принимаем равной 250 мм, направление главных балок – поперечное, второстепенных балок – продольное  с шагом а = 1400 мм.   

Назначение размеров плиты

Рисунок 1. Конструктивная схема плиты 

Толщину плиты перекрытия производственного здания принимают:

h_pl = (1/20 -  1/30) * a = (1/20 -  1/30) * 1400 = 70…46,67 мм – толщина плиты

h_pl = a*  = 1,4 *  = 4,288 см = 42,88 мм – эмпирическая формула для определения толщины плиты где  a=1,4 м – шаг второстепенных балок; p = 6,7 кПа – временная нормативная нагрузка

Толщина плиты должна быть не менее 60 мм и не более 100 мм.

Принимаем толщину плиты h_pl  = 60 мм.

Глубина опирания плиты на кирпичную стену – 120 мм.   

Назначение размеров второстепенной балки

Рисунок 2. К расчету второстепенной балки

Высоту сечения второстепенной балки принимают:

h_pb = (1/12 -  1/20) * l₁ = (1/12 -  1/20) * 7000 = 583,33…..350 мм где l₁ – расстояние между осями соседних главных балок

Высоту сечения второстепенной  балки принимаем равной h_pb = 350 мм.

b_pb = (0,3 -  0,4) * h_pb = (0,3 -  0,4) *  350 = 105…140 мм – ширина сечения второстепенной  балки.

Принимаем b_pb = 200 мм для облегчения  условий бетонирования.

h_pb и b_pb должны быть кратными 50 мм. Длина площадки опирания второстепенной балки на кирпичную стену – 250 мм.

Назначение размеров главной  балки

Рисунок 3. К расчету главной балки

h_mb = (1/8 -  1/12) * l₂ = (1/8 -  1/12) * 7000 = 875…..583,33 мм – высота сечения главной балки. где l₂ – расстояние между осями колонн

Высоту сечения главной балки принимаем равной h_mb = 700 мм.

h_mb = 700 мм  > h_pb = 350 мм, высота главной балки должна быть больше высоты второстепенной минимум на 50 мм.

b_mb = (0,3 -  0,4) * h_mb = (0,3 -  0,4) *  700 = 210…280 мм – ширина сечения главной балки. Принимаем b_mb = 300 мм.

h_mb и b_mb должны быть кратными 50 мм. Длина площадки опирания главной балки на кирпичную стену – 300 мм.

Для расчета плиты условно вырезают полосу шириной 1м поперек второстепенных балок. Эту полосу рассматривают как многопролетную балку, промежуточными опорами которой являются второстепенные балки, а крайними – стены. Расчетные пролеты плиты определяем следующим образом:

l₀₂^pl = a – b_pb = 1400 – 200 = 1200 мм – средний расчетный пролет плиты

l₀₁^pl = a – b_pb/2 – c + d/2 = 1400– 200/2 – 250 + 120/2 = 1110 мм – крайний расчетный пролет плиты где с = 250 мм – привязка внутренних граней стен к крайним разбивочным осям; d = 120 мм – длина площадки опирания плиты на кирпичную стену