Проектирование стального каркаса (с рабочей площадкой) одноэтажного однопролётного производственного здания.

| |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОУ ВПО
ТИХООКЕАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра “Строительные конструкции”

Курсовой проект

По дисциплине: Металлические конструкции, включая сварку.

На тему: Проектирование стального каркаса (с рабочей площадкой) одноэтажного однопролётногопроизводственного здания.

Вариант 15

Выполнил: ст. гр. ПГС-63
Петрушин Е.Г.
Проверил: Егоров П.И.

Хабаровск-2009

ВВЕДЕНИЕ

Широкое применение в строительстве металлических конструкций позволяет проектировать сборные элементы зданий и сооружений сравнительно малой массы, организовывать поточное производство конструкций на заводах и поточный или поточно-блочный монтаж их на строительной площадке,ускоряет ввод объектов в эксплуатацию.
В данном курсовом проекте используется простейший прием выбора рациональной схемы балочной клетки рабочей площадки производственного здания (рис. 1), рассчитан настил, прокатная балка настила и вспомогательная балка, запроектирована стальная главная балка и сварная колонна сплошного сечения.

[pic]
Рис. 1. Схема балочной клетки усложненного типа:
К – колонны;БН – балки настила; БВ – балки вспомогательные;
БГ1, БГ2 – заводские части (марки) главных балок

1 Расчет настила и прокатных балок балочной клетки

1.1. Расчет стального настила

Т.к полезная нагрузка на настил равна 40, то толщина настила принята tn=16 мм
Предельное отношение пролета настила к его толщине определено по формуле

[pic]

где [pic] - нормативнаянагрузка на настил, кПа ,
[pic];
[pic] - расход стали от настила, кг/м2 [pic];
[pic] - коэффициент надежности по назначению;
Е – модуль продольной упругости стали, Е=20600 кН/см2 ;
n0- Отношение пролета настила к его вертикальному допускаемому прогибу.
Требуемый пролет в свету (между балками настила) равен [pic].
Окончательное расстояние между балками настила[pic] принято кратным длине вспомогательной балки [pic]
Количество балок настила [pic]

6 Расчет балки настила

Балки настила опёрты на вспомогательные шарнирно, поэтому их расчетная схема представлена однопролетной балкой с равномерно распределенной по всей ее длине нагрузкой [pic] (рис. 2).

[pic]

где [pic] - расчетное сопротивление материала балок настила ивспомогательных балок, кН/см2, Ry=23;
В – шаг главных балок в балочной клетке рабочей площадки, м. B=7.
С целью типизации конструкций шаг вспомогательных балок увязан с длиной главной балки L=[pic], т. е. уложен на ней целым числом раз и принят [pic]

Рис. 2. Расчётная схема балки настила.

Нормативная нагрузка на балку, кН/м,

[pic],

где [pic] - коэффициент, учитывающий нагрузкуот собственного веса балки настила, [pic], ℓn – пролет настила в м.
Расчетная нагрузка на балку, кН/м,

[pic],

где [pic] - коэффициент надежности по полезной нагрузке ;
[pic] - коэффициент надежности по нагрузке от собственного веса стальных конструкций, он принят равным 1,05.

Для подбора сечения балки определены усилия:
- максимальный расчетный изгибающиймомент, кН∙м, [pic];
- максимальный нормативный изгибающий момент, кН∙м, [pic];
- максимальное расчетное перерезывающее усилие (опорная реакция балки), кН, [pic].
Минимальный из условия прочности момент сопротивления сечения балки настила:
[pic],
Ry – расчетное сопротивление материала балки, кН/см2;
[pic] - коэффициент условия работы балки, в курсовомпроекте принят равным 1.

Минимальный из условия жесткости момент инерции сечения балки:
[pic]
По требуемым величинам [pic] и [pic] из сортамента на прокатные двутавры по ГОСТ 26020-83 выбран двутавр нормальный №18 с геометрическими характеристиками:
[pic]

1.3. Расчет вспомогательной балки

Вспомогательные балки, как и...