Железобетонный каркас одноэтажного производственного здания

Расчетная и основная схема рамы. Определение реакций верха колонн от единичного смещения, усилий в колоннах от снеговой нагрузки. Расчет подкрановой части. Проектирование фундамента под колонну и стропильной двускатной балки двутаврового сечения.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Министерство образования и науки РФ

Тольяттинский Государственный Университет

Архитектурно-строительный институт

Кафедра «Городское строительство и хозяйство»

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ №2

По дисциплине «Железобетонные и каменные конструкции»

Тема «Железобетонный каркас одноэтажного производственного здания»

Выполнил:

студент группы ПГС-0801

Захаров А.А.

Проверил:

Калсанова О.В.

Тольятти, 2012



1.1 Исходные данные.

каркас рама колонна фундамент

Номер схемы здания -1.

Параметры здания

Отметка консоли колонны - 12,1м

Грузоподъемность крана и режим работы - 30/5, 6К

Пролет здания - 18м

Шаг колонн - 6м

Длина здания - 60м

Стропильная конструкция - балка решетчатая.

Данные для проектирования

Наименование изделия	Класс бетона	Класс арматуры
Колонна	Б15	A300
Панель покрытия	Б25	А800
Стропильная конструкция	Б35	К1400
Фундамент	Б15	А300

Регион строительства: г. Омск.

Снеговой район - III.

Наименование грунта - суглинок. R0 = 0,25.

Нагрузки, действующие на раму

Постоянные нагрузки

Постоянная нагрузка на 1м2 покрытия сводится в таблицу 1.

Таблица 1.1

№ п/п	Вид нагрузки	Нормативное значение, кН/м2	Коэффициент надежности по нагрузке, ?f	Расчетное значение, кН/м2
1.	Слой гравия на битумной мастике	0,1	1,3	0,13
2.	Два слоя изопласта	0,12	1,3	0,156
3.	Цементно-песчаная стежка д=30мм, 0,03х1,8=0,54; (1,8 кН/м3 - объемный вес раствора)	0,54	1,3	0,70
4.	Утеплитель: газосиликатные плиты д =100мм, 4х0,1; (4кН/м3 - объемный вес утеплителя)	0,4	1,3	0,52
5.	Пароизоляция	0,04	1,3	0,05
Итого кровля:	1,20	-	1,56
6.	Ребристые плиты покрытия пролетом 6 м	1,57	1,1	1,73
Итого постоянные:	gn = 2,77	-	g = 3,3

Постоянная нагрузка с покрытия передается на крайнюю колонну в виде сосредоточенной силы F1 через закладные детали на расстоянии 175мм от координационной оси.

- Расчетная нагрузка от покрытия на крайнюю колонну:

где g - расчетное значение веса 1 м2 покрытия;

l - пролет здания;

B0 - шаг колонн;

GБР - вес решетчатой балки;

f - коэффициент надежности по нагрузке;

n - коэффициент надежности по ответственности здания.

Расчетная нагрузка от веса стеновых панелей и остекления:

где gn,ст - нормативное значение веса 1 м2 стеновых панелей;

Уhст - суммарная высота стеновых панелей выше отметки консолей;

gn,ост - нормативное значение веса 1 м2 остекления;

Уhост - суммарная высота остекления выше отметки консолей;

Расчетная нагрузка от собственного веса подкрановой балки и рельса:

Временные нагрузки

Снеговая нагрузка

Полное расчетное значение снеговой нагрузки S на 1 м2 горизонтальной проекции кровли:

,

для III снегового района согласно СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия».

Снеговая нагрузка на колонну:



Ветровая нагрузка

Ветровой район II. Нормативное значение ветрового давления .

Нормативное значение средней составляющей ветровой нагрузки wm на высоте я над поверхностью земли определяется по формуле:

Определение эквивалентного давления на отметке верха парапетной панели Hпп = 17,4м

Определим момент в заделке колонны от фактического давления ветра. Разделим эпюру на простые участки и определяем момент каждого участка относительно заделки:

Момент в заделке от эквивалентного давления:



Равномерное расчетное погонное давление на раму с наветренной стороны:

Равномерное расчетное погонное давление на раму с подветренной стороны:

Ветровое давление и отсос выше колонны передаются на раму в виде сосредоточенной силы, прикладываемой в уровне верха колонны с ююбой стороны:

Крановые нагрузки

Величину вертикального кранового давления D и горизонтальной тормозной силы H определяют от 2-х сближенных кранов по линии влияния опорного давления.

Максимальное расчетное давление кранов на колонну:



,

Где

g - ускорение свободного падения.

Минимальное расчетное давление кранов на колонну:

, где - коэффициент перехода к минимальному давлению

Нормативная горизонтальная нагрузка на одно колесо, вызываемая торможением тележки и направленная поперек кранового пути:

Расчетная горизонтальная поперечная нагрузка на рассчитываемую раму от двух кранов при поперечном торможении:



1.2 Определение усилий в колоннах

Рис.4. Расчетная и основная схема рамы.

Рис. 5. Сечения надкрановой и подкрановой частей колонн.

Определение реакций верха колонн от единичного смещения

Реакция верха колонн от единичного смещения :



Определение усилий в колоннах рамы от постоянной нагрузки

Продольная сила F1 от покрытия передается на крайнюю колонну с эксцентриситетом e0.

Сосредоточенная нагрузка от парапетных панелей:

Эксцентриситет от нагрузки парапетных панелей Fпп определяется по формуле:

Внецентренное действие сил F1 и Fпп в месте опирания стропильной конструкции заменяется моментом Mn1 и центральным действием суммы этих сил:

Момент от действия этих сил:

Следует учесть, что при привязке колонны «250» направление сил - разное.

На подкрановую часть колонны с подкрановой части передается сила

с эксцентриситетом, где собственный вес надкрановой части колонны .

Помимо этого в подкрановой части действует расчетная нагрузка от стеновых панелей Fст=40,5кН с эксцентриситетом eст и расчетная нагрузка от подкрановой балки с рельсом Fп.б.=47,14кН с эксцентриситетом екр.

В расчетной схеме все указанные силы FУв, Fст, Fп.б. прикладываются центрально с суммарным моментом М2

Реакция верха левой колонны от моментов Мn1 и M2 равна:



Реакция верха левой колонны от моментов:

Упругая реакция верха каждой колонны будет равна реакции от нагрузки Rел=Rл=0,86кН.

Рис.2.7. - Схема для определения усилий в крайней левой колонне от постоянных нагрузок.

Изгибающие моменты в сечениях колонны:

Продол...