Проект одноэтажного четырехпролетного литейного цеха металлургического предприятия в г. Юрге

Страницы работы

Фрагмент текста работы

Изгибающий момент от Dmin вертикальной нагрузки от 2 сближенных кранов на среднюю колонну

-67,5

Погонная ветровая активная нагрузка

2,58

Погонная ветровая пассивная нагрузка

1,94

Сосредоточенная сила в уровне верха колонны от ветра

12,26

Мин. вертикальная нагрузка от 2 сближенных кранов на крайнюю колонну

90

Макс. вертикальная нагрузка от 2 сближенных кранов на крайнюю колонну

491

Вертикальная нагрузка от 4-х сближенных кранов Dmax на средней колонне

808,45

Вертикальная нагрузка от 2 сближенных кранов Dmax на средней колонне

491

Вертикальная нагрузка от 2 сближенных кранов Dmin на средней колонне

90

+----------------------------------------------------------------------------------------------+

|           РАСЧЕТ ПОПЕРЕЧНОЙ РАМЫ ОДНОЭТАЖНОГО ПРОМЫШЛЕННОГО ЗДАНИЯ                           |

+----------------------------------------------------------------------------------------------+

|                      РАСЧЕТНЫЕ УСИЛИЯ В КОЛОННАХ                                             |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

|    |           M(kН*см)          |          N(kН)              |           Q(kH)             |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

|    |   КРАЙНИХ    |    СРЕДНИХ   |   КРАЙНИХ    |    СРЕДНИХ   |   КРАЙНИХ    |    СРЕДНИХ   |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

|СЕЧ.|            1. ПОСТОЯННАЯ НАГРУЗКА                                                       |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 1-0|      137,33  |        0,00  |      625,10  |     1223,90  |        0,15  |        0,00  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 1-2|     -222,07  |        0,00  |      708,20  |     1369,40  |        0,15  |        0,00  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 2-1|      -66,01  |        0,00  |      972,80  |     1555,40  |        0,15  |        0,00  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

|СЕЧ.|            2. СНЕГОВАЯ НАГРУЗКА                                                         |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

|    |           M(kН*см)          |          N(kН)              |           Q(kH)             |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 1-0|       22,29  |        0,00  |      328,30  |      622,10  |        0,00  |        0,00  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 1-2|     -109,03  |        0,00  |      328,30  |      622,10  |        0,00  |        0,00  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 2-1|      -45,14  |        0,00  |      328,30  |      622,10  |        0,00  |        0,00  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

|    |           3. КРАНОВАЯ НАГРУЗКА. Mmax на крайней колонне, Mmin на средней.               |

|СЕЧ.|                               ОТ ДВУХ СБЛИЖЕННЫХ КРАНОВ                                 |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

|    |           M(kН*см)          |          N(kН)              |           Q(kH)             |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 1-0|      -51,31  |        5,59  |        0,00  |        0,00  |       -0,12  |        0,05  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 1-2|      117,69  |       -9,99  |      491,00  |       90,00  |       -0,12  |        0,05  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 2-1|        3,62  |        1,21  |      491,00  |       90,00  |       -0,12  |        0,05  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

|    |           4. КРАНОВАЯ НАГРУЗКА. Mmin на крайней колонне, Mmax на средней.               |

|СЕЧ.|                               ОТ ДВУХ СБЛИЖЕННЫХ КРАНОВ                                 |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

|    |           M(kН*см)          |          N(kН)              |           Q(kH)             |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 1-0|      -10,48  |       18,86  |        0,00  |        0,00  |       -0,02  |        0,04  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 1-2|       23,27  |     8033,47  |       90,00  |      491,00  |       -0,02  |        0,04  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 2-1|       -2,56  |       30,28  |       90,00  |      491,00  |       -0,02  |        0,04  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

|    |           5. КРАНОВАЯ НАГРУЗКА. Mmin на крайней колонне, Mmax = 0 на средней.           |

|СЕЧ.|                             ОТ ЧЕТЫРЕХ СБЛИЖЕННЫХ КРАНОВ                                |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

|    |           M(kН*см)          |          N(kН)              |           Q(kH)             |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 1-0|       -9,17  |        0,00  |        0,00  |        0,00  |        0,02  |        0,00  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 1-2|       24,58  |        0,00  |       90,00  |      808,45  |        0,02  |        0,00  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 2-1|        1,99  |        0,00  |       90,00  |      808,45  |        0,02  |        0,00  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

|СЕЧ.|           6. ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ КРАНОВАЯ НАГРУЗКА. Hmax на крайней колонне.                 |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

|    |           M(kН*см)          |          N(kН)              |           Q(kH)             |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 1-0|    -1715,94  |      257,35  |        0,00  |        0,00  |        5,70  |        0,74  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 1-2|    -1715,94  |      257,35  |        0,00  |        0,00  |        5,70  |        0,74  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 2-1|     4545,27  |      891,55  |        0,00  |        0,00  |        5,70  |        0,74  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

|СЕЧ.|           7. ГОРИЗОНИАЛЬНАЯ КРАНОВАЯ НАГРУЗКА. Hmax на средней колонне.                 |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

|    |           M(kН*см)          |          N(kН)              |           Q(kH)             |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 1-0|      308,82  |    -1715,94  |        0,00  |        0,00  |        0,74  |        5,70  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 1-2|      308,82  |    -1715,94  |        0,00  |        0,00  |        0,74  |        5,70  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 2-1|     1069,86  |     4545,27  |        0,00  |        0,00  |        0,74  |        5,70  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

|СЕЧ.|           8. ВЕТРОВАЯ НАГРУЗКА СЛЕВА                                                    |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

|    |           M(kН*см)          |          N(kН)              |           Q(kH)             |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 1-0|   -21290,82  |   397261,24  |        0,00  |        0,00  |        4,28  |       12,26  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 1-2|   -21290,82  |   397261,24  |        0,00  |        0,00  |        4,28  |       12,26  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 2-1|  1833398,12  |  1376226,44  |        0,00  |        0,00  |       28,51  |       12,26  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

|СЕЧ.|           9. ВЕТРОВАЯ НАГРУЗКА СПРАВА                                                   |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

|    |           M(kН*см)          |          N(kН)              |           Q(kH)             |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 1-0|   -39726,12  |  -397261,24  |        0,00  |        0,00  |       -5,70  |      -12,26  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 1-2|   -39726,12  |  -397261,24  |        0,00  |        0,00  |       -5,70  |      -12,26  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

| 2-1|  -1513849,09  |  -1376226,44  |        0,00  |        0,00  |      -29,94  |      -12,26  |

+----+-----------------------------------------------------------------------------------------+

|   Направление положительных моментов - по часовой стрелки,                                   |

|                       поперечных сил - слева направо,                                        |

|                       нормальных сил - сверху вниз                                           |

+----------------------------------------------------------------------------------------------+

2.5 Расчет колонны крайнего ряда

2.5.1 Расчет надкрановой части

2.5.1.1 Расчет в плоскости изгиба

Определение гибкости надкрановой части колонны:

,

Где , Н-высота надкрановой части колонны;

По таблице 38 СНиП определяем минимальный процент армирования

Принимаем класс арматуры А400 2Ø16 

,

Случайный эксцентриситет:

принимаем

Для комбинации усилий:

М=164,7кН*м

Nсоот=939,5кН

Определение :

в

Определяем коэффициент :

где Ncr — условная критическая сила

где Ib, Is моменты инерции соответственно бетонного сечения и сечения всей арматуры относительно центра тяжести бетонного сечения;

jl коэффициент, учитывающий влияние длительного действия нагрузки на прогиб элемента в предельном состоянии и равный:

,

,

de коэффициент, принимаемый равным e0/h, но не менее de min

принимаем

Рассматриваемое сечение расположено в средней части трети высоты колонны, а сама колонна имеет несмещаемые опоры, поэтому:

Площадь сечения сжатой зоны определяют по формуле:

Арматура в сжатой зоне по расчету не нужна, поэтому ее сечение назначают в соответствии с конструктивными требованиями:

В сжатой зоне принимаем 3Ø16 АIII  (значение превышает расчетное), поэтому:

В растянутой зоне арматура по расчету также не нужна и ее сечение назначают в соответствии с конструктивными требованиями:

В сжатой зоне принимаем 3Ø16 А400

(незначительно отличается от предварительно принятого µs=0,005, следовательно, расчет можно не уточнять.)

2.5.1.2 Расчет из плоскости изгиба

l0=1,5·4,5=6,75м; так как гибкость из плоскости изгиба  l0/h=6,75/0,6=11,25 меньше, чем в плоскости изгиба: l0 /h=9/0,6=15, расчет из плоскости изгиба можно не выполнять.

Проверим необходимость расчета на действие поперечных сил. На колонну действует наибольшая поперечная сила Q=13,89 кН.

При

Получаем по формуле:

Расчет на действие поперечной силы не выполняем, а поперечное армиро вание назначаем в соответствии с конструктивными требованиями из условия сварки:

 2.5.2 Расчет подкрановой части

Сечение колонны в подкрановой части состоит из двух ветвей. Высота всего сечения h=1,4м.

Сечение ветви bb=0,5м, hb=0,3м, а=а’=0,03м, h0=hb-a’=0,3-0,03=0,27м,

Расстояние между осями ветвей с=1,1м. Расстояние между осями распорок s=H1/n=9,9/5=1,98м.

Арматуру подбираем по наибольшим расчетным усилиям в сечении 2-1.Так как колонна жестко заделана в фундаменте, при расчете принимают n=1 (в опорном сечении эксцентриситет продольной силы не зависит от прогиба колонны).

2.5.2.1 Расчет в плоскости изгиба

Усилия от всех нагрузок, включая нагрузки малой суммарной продолжительности (крановую и ветровую):

М=-288,8кНм, N=1726,5кН,

M’=-128,5кНм, N’=1284,8кН.

Для определения коэффициента условий работы бетона находят моменты внешних сил относительно центра тяжести растянутой (или наименее сжатой) арматуры в наружной ветви:

МII=М+N·(0,5h-a)=-288,8+1726,5(0,5·1,4-0,03)=1445,6кН·м,

МI=М’+N’·(0,5h-a)=-128,5+1284,8(0,5·1,4-0,03)=989,3кН·м

0,77 МII=0,77·1445,6=1113,1>989,9кНм, (условие не выполняется), расчет ведем по случаю, когда

Продольные усилия в ветвях колонны находят по формуле:

В подкрановой ветви:       

В наружной  ветви:           

Изгибающий момент в ветвях колонны вычисляем по формуле:

М=0,25*28,1*1,98=13,9кНм

Ветви колонны испытывают действие разных по знаку, но одинаковых по величине изгибающих моментов, поэтому подбирают симметричное армирование ветвей.

Рассмотрим сначала подкрановую ветвь колонны:

Определение :

,

Требуемая площадь сечения арматуры:

Для наружной ветви:

Продольную арматуру в ветвях нужно назначать в соответствии

Похожие материалы

Информация о работе