Реферати

Курсова робота: Несучі конструкції одноповерхової промислової будівлі з мостовими кранами середнього режиму роботи (пояснювальна записка №2 до курсового проекту (необхідний AutoCad 2000 або вище))

Взаємини Всесвітньої торгової організації й України. Передумови створення й основних принципів, структура, сфера діяльності і функції Всесвітньої торгової організації. Досвід країн-членів ВТО в контексті захисту своїх ринків. Аналіз наслідків вступу у ВТО для України, її зобов'язання й оцінка інтеграції.

Гідравлічний розрахунок трубопроводів. Пошук головної магістралі трубопроводу методом розрахунку складних відгалужень. Обчислення середніх гідравлічних ухилів на напрямках від початку відгалуження до кожного зі споживачів. Розрахунок ділянок головної магістралі. Напори, що розвиваються насосами.

Товарознавство й оцінка якості солоних рибних товарів. Хімічний склад і харчова цінність риби. Технологія виробництва солоних рибних товарів. Органолептичні показники якості. Показники безпеки солоної рибної продукції. Способи фальсифікації солоних рибних товарів і методи їхнього виявлення.

Співучасть у злочині. Поняття й ознаки співучасті в злочині. Форми співучасті і види співучасників. Кваліфікації злочинних дій членів групи, що зговорилася, і організованої групи. Розмежування розкрадання і придбання майна, добутого свідомо злочинним шляхом.

Когнитивно-бихевиоральная терапія в лікуванні хворих розсіяним склерозом. Дослідження психологічних особенносттей хворих розсіяним склерозом. Принципи когнитивно-бихевиоральной терапії. Застосування когнитивно-бихевиоральной терапії у виді гетеросуггестивной психомишечной релаксації в терапії хворих розсіяним склерозом.

Таблиця 3

Початкові дані для розрахунку на ЕОМ

№\№

1

2

3

4

5

6

1

Шифр

Число гілок в крайній колоні

Число гілок в середній колоні

Кількість прольотів

Висота крайньої колони Нкр, м

Висота середньої колони Нср, м

34067

2

-

1

15.750

-

2

Число панелей в крайній колоні

Число панелей в середній колоні

Ширина крайньої колони bкр, м

Ширина середньої колони bср, м

Висота консолі до верху колони Нt, м

Сdin

4

-

0.5

-

3.6

3.5

3

Висота перетину

Надкранової частини крайньої колони hкр, м

Подкранової частини крайньої колони hпкр, м

Надкранової частини середньої колони hср, м

Подкранової частини середньої колони hпср, м

Гілки крайньої колони hкр, м

Гілки середньої колони hср

0.6

1.3

-

-

0.25

-

4

Ексцентриситети від навантажень

Покриття на надкрановую частину е

Стенових панелей подкрановой частини е

Стенових панелей надкрановой частини е

Подкрановие балки до подкрановой частини е

Власної маси надкрановой частини до подкрановой частини е

Подкранової балки в середній колоні е

0.13

0.8

0.45

0.35

0.35

-

5

Навантаження, кН

Від покриття на крайню колону F1

Від покриття на середню колону F8

Від маси надкрановой частини F5

Від маси подкрановой частини крайньої колони F6

Від маси надкрановой частини середньої колони F9

Від маси подкрановой частини середньої колони F10

508.1

-

25.7

107.6

-

-

6

Навантаження, кН

Від маси подкрановой балки F7

Від маси навісних панелей

Від снігу на крайню колону Fs1

Від снігу на середню колону Fs2

В перетині 0-1 F2

В перетині 1-2 F2+F3

В перетині 2-1 F2+F3+F4

120.2

118

118

294.2

191.5

-

7

Dmax, kH

Dmin, kH

Н, kH

Вітрове навантаження активна р, кН/м

Вітрове навантаження отсос рs, кН/м

Зосереджене вітрове навантаження W, кН

379.9

157.2

9.17

3.31

3.4

36

Комбінації навантажень і розрахункові зусилля в перетинах колон крайнього ряду.

Таблиця 4

Навантаження

Епюра згинаючих моментів

Номера загружений

Коефіцієнт перетину

Перетину

1-0

1-2

2-1

M

N

M

N

Q

M

N

Q

Постійна

Рис. 8а

1

1.0

46.23

651.8

-129.42

772,0

9.95

-8.52

1055.8

9.95

Снігова

Рис. 8б

2

1.0

33.53

191.50

-9.55

191.50

2.67

22.83

191.50

2.67

3

0.9

30.18

172.35

-8.60

172.35

2.40

20.55

172.35

2.40

Вітер зліва

Рис. 8в

4

1.0

-42.28

0.00

-42.28

0.00

-5.79

131.74

0.00

34.43

5

0.9

-38.05

0.00

-38.05

0.00

-5.21

118.57

0.00

30.99

Вітер праворуч

Рис. 8 р

6

1.0

-85.76

0.00

-85.76

0.00

-5.46

-700.51

0.00

35.85

7

0.9

-77.18

0.00

-77.18

0.00

-4.91

-630.46

0.00

32.27

Максимум D на лівій стойці

Рис. 8д

8

1.0

-27.13

0.00

105.83

379.90

-7.54

14.26

379.90

-7.54

9

0.9

-24.42

0.00

95.25

341.91

-6.79

12.83

341.91

-6.79

Мінімум D на лівій стойці

Рис. 8д

10

1.0

-14.73

0.00

40.29

157.20

-4.09

-9.44

157.20

-4.09

11

0.9

-13.26

0.00

36.26

141.48

-3.68

-8.50

141.48

-3.68

Т на крайній стойці

Рис. 8е

12

1.0

-5.72

0.00

-5.72

0.00

2.97

23.66

0.00

2.97

13

0.9

-5.15

0.00

-5.15

0.00

2.67

21.29

0.00

2.67

Т на другій стойці

Рис. 8е

14

1.0

-1.12

0.00

-1.12

0.00

-1.03

-16.28

0.00

-1.03

15

0.9

-1.01

0.00

-1.01

0.00

-0.93

-14.65

0.00

-0.93

Основне поєднання навантажень з обліком крановий і вітрових

M max

1, 2

1, 8

1, 5, 13

79.76

843.3

-23.6

1151,9

2.41

131.34

1055.8

43.61

M min

1, 7, 9, 13

1, 7, 13

1, 7, 11, 15

-60.52

651.8

-211.75

772,0

7.71

-662.13

1197.28

37.61

N max

1, 2

1, 3, 9

1, 3, 9

79.76

843.3

-42.77

1286,26

5.56

24.86

1570.06

5.56

Те ж, без урахування крановий і вітровий

1+2

1+2

1+2

79.76

843.3

-138.97

963,5

12.62

14.31

1247.3

12.62

ЗМІСТ

1. Загальні дані. ...... 3

2. Компонування поперечної рами. ... 3

3. Визначення навантажень на раму. ... 10

4. Визначення зусиль в колонах рами. .. 16

5. Складання таблиці розрахункових зусиль. . 20

6. Розрахунок міцності двухветвевой колони крайнього ряду 20

7. Розрахунок підмурівка під крайню двухветвевую колону 35

8. Проектування стропильной сегментної ферми. 42

9. Розрахунок перетинів елементів ферми. ... 52

ЛІТЕРАТУРА. ...... 57

1. Загальні дані

Будівля опалювальна, однопролетное. Проліт будівлі 24 м, крок колон 12 м, довжина температурного блоку 72 м. Мостовий кран середнього режиму роботи вантажопідйомністю 10 т. Район будівництва Екатерінбург. Снігове навантаження по III географічному району, вітрове навантаження для II району. Місцевість по типу В. Кровля рулонна, густину втеплювача 400 кг/м3, товщина 10 див.

2. Компонування поперечної рами.

Розміри мостового крана.

Вантажопідйомність, т -Q= 10;

Проліт, м = 22,5;

Ширина крана, мм -B= 6300;

База крана, мм -K= 4400;

Висота, мм = 1900;

Відстань до осі головки рейки, мм -B1= 260;

Тиск колеса на подкрановий рейку, kH -F= 145;

Маса возика, т = 4;

Маса крана з возиком, т = 27;

Тип подкранового рейки - КР 70.

Загальні дані.

Як основна несуча конструкція покриття приймаємо залізобетонну заздалегідь напружену сегментну ферму прольотом 24м. Пристрій ліхтарів не передбачається. Плити покриття заздалегідь напружені залізобетонні ребристі розміром 3Ч12 м. Подкрановие балки залізобетонні заздалегідь напружені висотою 1 м (при кроці колон 12 м). Зовнішні стіни панельні навісні, що спираються на опорні столики колон на відмітці 6,6 м. Стеновие панелі і скління нижче за відмітку 6,6 м також навісні, що спираються на фундаментну балку. Крайні колони проектуються крізними ступінчастими (висота колони 12 м).

Відмітка крановий рейки 13,120 м. Висота крановий рейки 120 мм.

Висота колони.

2.3.1. Висоту колони визначаємо по формулі:,

гдеHt- висота надкрановой частини колони;

Hb- висота подкрановой частини колони.

2.3.2. Висота надкрановой частини колони:

гдеhПБ= 1000мм - висота подкрановой балки;

hr= 120мм - висота крановий рейки;

Нкр= 1900мм - висота крана;

Δ = 200мм - зазор від верху крана до низу стропильной конструкції.

Тоді:.

2.3.3. Висота подкрановой частини колони:

гдеHr= 13,120 м - відмітка головки крановий рейки;

hф= 150мм - заглубление підмурівка.

Тоді:.

2.3.4. Отримуємо висоту колони від обріза підмурівка:.

2.3.5. Відмітка верху колони:.

Остаточно приймається відмітку верху колонниH1= 15600мм, що відповідає модулю кратності 0,6 (див. мал. 1).

2.3.6. Тоді повна довжина колони до обріза підмурівка составитН= 15750 мм.

Прив'язку крайніх колон до разбивочним осей при кроці 12 м, крані вантажопідйомністю 10 т приймаємо 250 мм.

З'єднання колон з фермами виконується монтажним зварюванням стального опорного листа ригеля із заставною деталлю в торці колони і в розрахунковій схемі поперечної рами вважається шарнірним.

Т. до. відмітка низу ригеля перевищує 10,8 м, приймаємо крізну колону.

Компонування стенового обгороджування.

При кроці колон 12 м висоту стенових панелей приймаємо рівної 1,8 м. Стрічкове скління - кратно 0,6 (див. мал. 2).

Розміри перетинів колони.

2.5.1. Надкрановая частина колони:

(при кроці колон 12 м і прив'язці 250 мм)

ht= 600мм,

b= 500мм.

2.5.2. Нижня частина колони

а) з умови жорсткості;

б),

гдеhbr= 0,25 - для крана до 30 т.

в) не менше за 1 м і кратно 100 мм.

Прінімаємhb= 1,300 м.

2.5.3. Середні розпірки:

hr= 1,5·hbrи кратне 50 мм.

hr= 1,5·0,25 = 0,375 (м)

Прінімаємhr= 0,4 м.

2.5.4. Верхня розпірка:.

2.5.5. Нижня розпірка:hн= 200 мм.

Відстань між осями рядових розпірок:.

2.5.6. Глибина закладення в склянку підмурівка:

hз > (0,5 ч 0,33)·hb= (0,5 ч 0,33)·1,3 = 0,65 ч 0,43 (м);

hз > 1,5b= 1,5·500 = 750 (мм);

Принимаемhз= 800 мм.

Крайня крізна колона і розміри перетинів показані на мал. 3.

Ферма.

Приймаємо суцільну сегментну ферму з верхнім поясом ламаного контура і прямолінійними дільницями між вузлами. Ширину перетину верхнього і нижнього поясів ферми з умов зручності виготовлення приймаємо однакової. При кроці колон 12 м ширину поясів ферми приймаємо рівної 300 мм.

Визначення навантажень на раму.

Постійне навантаження.

Навантаження від ваги покриття.

Таблиця 1.

Навантаження

Нормативне навантаження,

Н/мІ

Коефіцієнт надійності по навантаженню

Розрахункове навантаження,

Н/мІ

Залізобетонні ребристі плити покриття розміром в плані 3Ч12 м з урахуванням залиття швів

2050

1,1

2255

Обмазочная пароизоляция

50

1,3

65

Втеплювач (готові плити)

400

1,2

480

Асфальтова стяжка завтовшки 2 см

350

1,3

455

Рулонний килим

150

1,3

195

РАЗОМ

3000

-

3450

Розрахунковий опорний тиск ферми.

Від покриття:;

Від ферми:,

де -γf- коефіцієнт надійності по навантаженню.

Розрахункове навантаження від ваги покриття.

Розрахункове навантаження від ваги покриття з урахуванням коефіцієнта за призначенням будівліγn=0,95:;

Розрахункове навантаження від ваги стенових панелей і скління.

Розрахункове навантаження від ваги стенових панелей і скління, що передається на колону вище за відмітку 6,6 м:,

гдеg1=2,5 кН/мІ - вага 1 мІ стенових панелей;

∑h- сумарна висота смуг стенових панелей вище за відмітку 6,6 м;

g2=0,4 кН/мІ - вага 1 мІ скління;

h- висота скління.

Тоді:

Розрахункове навантаження від ваги стенових панелей і скління, що передається безпосередньо на фундаментну балку:

Розрахункове навантаження від ваги подкранових балок.,

де -Gn= 115 kH - вага подкрановой балки.

Тоді:

Розрахункове навантаження від ваги колон.

Надкрановая частина:

F= 0,5·0,6·3,6·25·1,1·0,95 = 25,7 (кН);

Подкрановая частина:

F= (0,5·1,3·12,95 - 0,5·0,8·10,75)·25·1,1·0,95=107,6 (кН).

Тимчасові навантаження.

Снігове навантаження.

Вага снігового покривала на 1 мІ площі горизонтальної проекції покриття для III снігового району, згідно з розділом 5 [2], sn=1,0 kH/мІ. Розрахункове снігове навантаження прис=1,γf=1,4^

F=sn·з·а·(l/2)·γf·γn= 1·1·12·24/2·1,4·0.95=191,5 (кН).

Крановий навантаження.

Вага грузаQ, що підіймається = 100 кН. Проліт крана 24-2·0,75 = 22,5 м. Згідно з стандартом на мостові крани, ширина кранаМ= 630 см, базаК=440 см, вага тележкиGn=4 kH, Fn, max=145 kH, Fn, min=60 kH.

Розрахунковий максимальний тиск на колесо крана приγf=1,1:

Fmax=Fn, max·γf·γn=145·1,1·0,95=151,5 (кН);

Fmin=Fn, min·γf·γn=60·1,1·0,95=62,7 (кН).

Розрахункова поперечна сила на одне колесо:

Вертикальне крановий навантаження на колони від двох зближених кранів з коефіцієнтом поєднаньγi=0,85:,

де -∑у=2,95 - сума ординат лінії впливу тиску двох подкранових балок на колону (мал. 4).

Тоді:;.

Горизонтальне крановий навантаження на колону від двох кранів при поперечному гальмуванні:

Вітрове навантаження.

Нормативне значення вітрового тиску для II вітрового району:

w0=0,3 кПа.

Таблиця 2.

Нормативне значення w 0,

кПа

Висота z, м

Коефіцієнт До для типу місцевості А

Нормативне значення ср. становлячої w m, кПа

0,3

≤5

0,75

0,225

10

1,0

0,3

20

1,25

0,375

40

1,5

0,45

Відповідно до лінійної інтерполяції графічним методом (див. мал. 5) отримуємо:

на висоті 12 м -wm=0,315 кПа;

на висоті 18 м -wm=0,360 кПа.

Змінний по висоті швидкісний натиск вітру замінюємо рівномірно розподіленим, еквівалентним по моменту в закладенні консольної балки довжиною 12 м:

При условииH/l = 12/24 = 0,5 значення аеродинамічного коефіцієнта для зовнішніх стін приймаємо:

з навітряної сторони - з= +0,8;

з підвітряною - з= - 0,58.

Розрахункове рівномірно розподілене вітрове навантаження на колони до відмітки 12,0 м при коефіцієнті надійності за призначеннямγf=1,2:

з навітряної сторони

з підвітряної сторони

Розрахункове зосереджене вітрове навантаження вище за відмітку 12,0 м:

4. Визначення зусиль в колонах рами.

Одноповерхова однопролетная рама при шарнірному сполученні стойок з ригелями являє собою одного разу статично невизначну систему. На мал. 6 показана дійсна система рами, а на мал. 7 - її основна система, отримана шляхом введення в дійсну систему додаткового зв'язку. Розрахунок поперечної рами проводимо методом переміщень, внаслідок якого розкривається її статична неопределимость і визначається невідоме горизонтальне зміщення рами.

Початкові дані для розрахунку на ЕОМ див. табл. 3.

Результати розрахунку представлені нижче.

Складання таблиці розрахункових зусиль.

На основі виконаного розрахунку будуємо епюри моментів для різних загружений рами і складаємо таблицю розрахункових усилийМ, N, Qв перетинах колони (див. мал. 8 і табл. 4). При розрахунку міцності розглядаються три перетини колони: перетин 1-0 на рівні верху консолі колони; перетин 1-2 на рівні низу консолі колони; перетин 2-1 - в закладенні. У кожному перетині колони визначаємо три комбінації зусиль:Mmaxи соответствующиеN, Q;Mminи соответствующиеN, Q;Nmaxи соответствующиеMиQ.

6. Розрахунок міцності двухветвевой колони крайнього ряду.

Початкові дані.

Бетон важкий класу В15, схильний до теплової обробки при атмосферному тиску:

розрахунковий опір стисненню -Rb=8,5 МПа;

розрахунковий опір розтягненню -Rbt=0,75 МПа;

початковий модуль пружності -Eb=20,5І·10і МПа;

Арматура класу А, d > 10 мм:

розрахунковий опір розтягненню (стисненню)

Rs=Rsc=365 МПа;

модуль пружності -Es=2·105МПа.

Розрахунок перетину 1-0 на рівні верху консолі колони.

Розміри перетину:

b= 500мм;h= 600мм; а=а’= 40мм.

Розрахункова довжина (табл. 17 [4]):

l0= 2·Ht= 2·3,6 = 7,2 (м).

Корисна висота перетину:

h0=h- а= 600 - 40 = 560 (мм).

При розрахунку перетину на другу комбінацію зусиль розрахункове сопротивлениеRbвводим з коефіцієнтомγb2= 1,1, т. до. в комбінацію включене вітрове навантаження; на першу і третю - з коефіцієнтомγb2=0,9 (постійна і снігова).

Розрахунок по першій і третій комбінаціях зусиль.

Ексцентриситет:

Радіус інерції перетину:

Звідси:

Т. о., необхідно враховувати вплив прогиба елемента на його міцність.

Умовна критична сила:

гдеI- момент інерції бетонного перетину,

φl- коефіцієнт, що враховує вплив тривалої дії навантаження на прогиб елемента в граничному стані і рівний:

але не більше за 1+β, (β= 1, по табл. 16 [4]).

M1, M1l- моменти зовнішніх сил відносно осі, паралельної лінії, що обмежує стислу зону і що проходить через центр найбільш розтягнутого або найменше стислого (при цілком стислому перетині) стержня арматури, відповідно від дії повного навантаження і від дії постійних і тривалих навантажень. Т. до. в даній комбінації зусиль вітрове навантаження не враховується, то

далі,

Т. до.δ=0,1577δmin=0,3035 приймаємоδ=0,3035.

приμ=0,004 (перше наближення)

Is= μ·b·h0(0,5 h-a)І = 0,004·50·56(0,5·60-4)І = 7571,2 (см4);

φsp=1;

Тоді умовна критична сила:

Коефіцієнтη:

Значенієє:

Висота стислої зони:

Відносна висота стислої зони:

Граничне значення відносної висоти стислої зони бетону:,

деω= 0,85-0,008·γb2·Rb=0,85-0,008·0,9·8,5=0,7888;

σs1=Rs=365 МПа.

Тоді:

Маємо випадокξ=0,394ξу=0,627.

Тоді:

Площа арматури призначаємо по конструктивних міркуваннях,

As=0,002·b·h0=0,002·50·56=5,6 (смІ)

Приймаємо 3Ш16 сAs=6,03 смІ.

Друга комбінація зусиль.

Ексцентриситет:

Радіус інерції перетину:

Звідси:

Т. о., необхідно враховувати вплив прогиба елемента на його міцність.

Умовна критична сила:

гдеI- момент інерції бетонного перетину,

φl- коефіцієнт, що враховує вплив тривалої дії навантаження на прогиб елемента в граничному стані і рівний:

але не більше за 1+β, (β= 1, по табл. 16 [4]).

M1, M1l- моменти зовнішніх сил відносно осі, паралельної лінії, що обмежує стислу зону і що проходить через центр найбільш розтягнутого або найменше стислого (при цілком стислому перетині) стержня арматури, відповідно від дії повного навантаження і від дії постійних і тривалих навантажень. Т. до. в даній комбінації зусиль вітрове навантаження не враховується, то

далі,

Т. до.δ= - 0,1547δmin=0,2865 приймаємоδ=0,2865.

приμ=0,004 (перше наближення)

Is= μ·b·h0(0,5 h-a)І = 0,004·50·56(0,5·60-4)І = 7571,2 (см4);

φsp=1;

Тоді умовна критична сила:

Коефіцієнтη:

Значенієє:

Висота стислої зони:

Відносна висота стислої зони:

Граничне значення відносної висоти стислої зони бетону:,

деω= 0,85-0,008·γb2·Rb=0,85-0,008·1,1·8,5=0,7752;

σs1=Rs=365 МПа.

Тоді:

Маємо випадокξ=0,25ξу=0,611.

Тоді:

Площа арматури призначаємо по конструктивних міркуваннях,

As=0,002·b·h0=0,002·50·56=5,6 (смІ)

Приймаємо 3Ш16 сAs=6,03 смІ.

Розрахунок перетину 2-1 в закладенні колони.

Висота всього перетину двухветвевой колони:

hb=1300мм.

Перетин гілки:

b=500мм;h=250 мм;h0=210мм.

Відстань між осями гілок:

з=1050мм.

Відстань між осями розпірок при чотирьох панелях:

s=2910мм.

Висота перетину розпірки:

hr=400мм.

Розрахункова довжина подкрановой частини колони при обліку навантаження від крана (табл. XIII.1 [1]):

l0=1,5·Hb=1,5·12,150=18,225 (м).

Приведений радіус інерції перетину двухветвевой колони в площині згину:

Приведена гнучкість перетину:

Т. про. необхідно врахувати вплив прогиба елемента на його міцність.

Ексцентриситет:

Момент інерції перетину:

Моменти зовнішніх сил відносно осі, паралельної лінії, що обмежує стислу зону і що проходить через центр найбільш розтягнутого або найменше стислого (при цілком стислому перетині) стержня арматури, відповідно від дії повного навантаження і від дії постійних і тривалих навантажень:

гдеМ1иN1- зусилля від постійних і тривалих навантажень,

То ж з урахуванням вітрових навантажень:

гдеМshиNsh- зусилля від вітрових навантажень,

Заздалегідь задаємося коефіцієнтом армування (перше наближення):

Is=2·μ·b·h0(з/2)І = 2·0,0075·50·25(105/2)І = 51679,7 (см4);

Умовна критична сила:

Зусилля в гілках колони:

Визначення площі арматури зовнішньої гілки колони.

Ексцентриситет подовжньої сили відносно центра тягаря приведеного перетину:

ea=e0=8,2см

Коефіцієнти:

деω= 0,85-0,008·γb2·Rb=0,85-0,008·0,9·8,5=0,7888;

σs1=Rs=365 МПа.

Тоді:

Маємо випадокαn=0,48≤ξу=0,654:

Площа арматури призначаємо по конструктивних міркуваннях,

As=0,002·b·h0=0,002·50·21=2,1 (смІ)

Приймаємо 3 Ш12 сAs=3,39 смІ.

Визначення площі арматури внутрішньої гілки колони.

Ексцентриситет подовжньої сили відносно центра тягаря приведеного перетину:

ea=e0=4,7см

Коефіцієнти:

Маємо випадокαn=0,83 ≥ξу=0,654:

Площа арматури призначаємо по конструктивних міркуваннях,

As=0,002·b·h0=0,002·50·21=2,1 (смІ)

Приймаємо 3 Ш12 сAs=3,39 смІ.

Фактичний відсоток армування:

Розрахунок проміжної розпірки.

Згинаючий момент в розпірці:

Перетин розпірки:

b=50 см;h=40 см;h0=36 див.

Т. до. епюра моментів двозначна, то

Приймаємо 3 Ш16 сAs=6,03 смІ.

Поперечна сила в розпірці:

Визначаємо:

Т. к.Q=223 kH > Qds=120,9 kH, поперечну арматуру приймаємо конструктивноdw=6 мм класу А сs=150 мм.

Розрахунок підмурівка під крайню двухветвевую колону.

Дані для проектування.

Грунти основи - піски пилеватие середньої густини, маловлажние.

Умовний розрахунковий опір грунту:

R0=0,31 МПа;

Бетон важкий класу В12,5:

Rbt=0,66 МПа;

Арматура з горячекатаной сталі класу А:

Rs=280 МПа;

Вага одиниці об'єму матеріалу підмурівка і грунту на його обрізах:

γ=29 кН/мІ

Нормативні значення зусиль визначаємо діленням розрахункових зусиль на усереднений коефіцієнт надійності по навантаженнюγn=1,15, т. е.:

Mn=131,34/1,15=114,2 кН·м;

Nn=1055,8/1,15=918 кН·м;

Qn=43,61/1,15=37,92 кН·м;

Визначення геометричних розмірів підмурівка.

Глибину склянки підмурівка приймаємо 90 див.

Відстань від дна склянки до підошви підмурівка приймаємо 250мм.

Повна висота підмурівка:

Н=900+250=1150 мм;

Приймаємо кратно 300:

Н=1200 мм;

Глибина заставляння підмурівка при відстані від планувальної відмітки до верху підмурівка 150 мм:

Н1=1200+150=1350 мм;

Підмурівок триступінчатий, висоту рівнів приймаємо однакової - 40 див.

Попередня площа підошви підмурівка:

Призначаючи співвідношення сторонb/а=0,8, отримуємо:

b=0,8·2,06=1,65м;

Виходячи з розмірів перетину колони, конструктивно приймається:

aЧb=3,6Ч3,0м;

Площа підошви підмурівка:

А=3,6·3,0=10,8 мІ;

Момент опору:

Т. до. заглубление підмурівка менше, ніж 2 м і ширина підошви більше за 1 м, уточнюємо нормативний тиск на грунт основи:

гдеk=0,125 для піщаних грунтів;

в=3 м, в1=1 м, h=H1=1,35 м, h1=3 м;

Перерахунок площі підмурівка не проводимо внаслідок незначної зміни нормативного давленияRна грунт основи.

Робоча висота підмурівка з умови міцності:

гдеh=1,3 м - висота перетину колони;

bcol=0,5 м - ширина перетину колони;

Rbt=γbt·Rbt=1,1·0,66=0,726МПа;

Тоді:

Повна висота підмурівка:

Н=0,12+0,05=0,17мм,

отже, прийнята висота підмурівка достатня.

Визначаємо крайовий тиск на основу.

Згинаючий момент в рівні підошви:

Mnf=Mn+Qn·Н=114,2+37,9·1,2=159,7кН·м;

Нормативне навантаження від ваги підмурівка і грунту на його обрізах:

G=а·b·Hf·γ·γn=3,6·3,0·1,35·20·0,95=277kH;

e0=0,134а/b=3,6/6=0,6 м;

pn, max=135,3R=1кН/мІ;

Розрахунок арматури підмурівка.

Визначаємо напруження в грунті під підошвою підмурівка в напрямі довгої сторониабез обліку ваги підмурівка і грунту на його уступах від розрахункових навантажень:

гдеMf=M+Q·Н=131,4+43,61·1,2=183,7кН·м.

Розрахункові згинаючі моменти:

в перетині I-I:

гдеai=a1=3м;

Тоді:

в перетині II-II:

в перетині III-III:

Необхідний перетин арматури:

Приймаємо 8 Ш12 A-II сAs=9,05 смІ.

Відсоток армування:

Арматура, що укладається паралельно меншій стороні підмурівка, визначається по згинаючому моменту в перетині IV-IV:

Приймаємо 10 Ш12 сAs=11,31 смІ.

Відсоток армування:

Приймаємо 14 Ш12 сAs=15,83 смІ.

Схема армування підмурівка показана на мал. 9.

Проектування стропильной сегментної ферми.

Ферма проектується заздалегідь напруженої на проліт 24 м, суцільної при кроці ферм 12 м. Геометрична схема ферми показана на мал. 10. Арматура нижнього пояса, що Напружується з канатів класу До-7 діаметром 15 мм з натягненням на упори:Rs, set=12900 МПа;Rs=1080 МПа;Es=1,8·105МПа. Стислий пояс і елементи гратки ферми армуються арматурою класу А:Rs=Rsc=365 МПа (d > 10 мм);Es=2·105МПа; хомути класу А:Rs=170 МПа. Бетон важкий марки В40:Rb=22 МПа;Rbt=1,4 МПа;Rbt, n=2,1 МПа;γb2=0,9;Eb=32,5·103МПа. Міцність бетону до моменту обжатияRbp=28 МПа.

Призначення геометричних розмірів.

Ширину панелей приймаємо 3 м з таким розрахунком, щоб ребра плит покриття спиралися у вузли верхнього пояса. Висоту ферми в середині прольоту приймаємо 2950 мм. Ширину перетину поясів принимаемb=300 мм, висотаh=300 мм. Перетин раскосов принимаемbЧh=300Ч200 мм.

Визначення навантажень на ферму.

Розглядається завантаження ферми постійним навантаженням і снігової в двох варіантах: 1) рівномірно розподілене навантаження по всьому прольоту ферми; 2) по схемі трикутників.

Вага ферми 170 кН враховується у вигляді зосереджених вантажів, що прикладаються до вузлів верхнього пояса.

Підрахунок навантажень приведений в табл. 5.

Вузлові розрахункові навантаження по верхньому поясу ферми:

а) при дії постійного і тривалого тимчасового рівномірно розподіленого навантажень:

G1=q·l1+qс. в·lп1,

гдеq=(g+рдл)·L1=(3,45+0,42)·12=55,7кН/м;

qс. в=7,1·1,1=7,8 кН/м;

l1=(3242+2984)/2=3113мм;lп1=2900мм;

Тоді:

G1=55,7·3,11+7,8·2,9=195,8кН;

G2=q·l2+qс. в·lп2=55,7·3,0+7,8·2,95=190,1 кН;

G3=q·l3+qс. в·lп3=55,7·3,01+7,8·3,0=191,1 кН;

Таблиця 5

Навантаження

Нормативне навантаження,

Н/мІ

Коефіцієнт надійності по навантаженню

Розрахункове навантаження,

Н/мІ

Постійна:

Ферма, 170/(24·12)

590

1,3

767

Залізобетонні ребристі плити покриття розміром в плані 3Ч12 м з урахуванням залиття швів

2050

1,1

2255

Обмазочная пароизоляция

50

1,3

65

Втеплювач (готові плити)

400

1,2

480

Асфальтова стяжка завтовшки 2 см

350

1,3

455

Рулонний килим

150

1,3

195

РАЗОМ:

3590

-

4217

Тимчасова снігова:

Короткочасна (повна)

1000

1,4

1400

Тривала (з коефіцієнтом 0,3)

300

1,4

420

ПОВНА:

4890

6037

У тому числі:

Постійна і тривала

короткочасна

3890

1000

4637

1400

Тоді:

G1=55,7·3,11+7,8·2,9=195,8кН;

G2=q·l2+qс. в·lп2=55,7·3,0+7,8·2,95=190,1 кН;

G3=q·l3+qс. в·lп3=55,7·3,01+7,8·3,0=191,1 кН;

Враховуючи незначну різницю величинG1, G2, G3, для підрахунку зусиль в елементах ферми можна прийняти середнє значениеG:

б) при дії короткочасного рівномірно розподіленого навантаження:

P1=ркр·L1·lп1·с1=1,0·12·2,9·1=34,8кН;

P2=1,0·12·2,95·1=35,4кН;

P3=1,0·12·3,0·1=36,0кН;

Сумарні вузлові навантаження:

P1+G1=34,8+195,8=230,6кН;

P2+G2=35,4+190,1=225,5кН;

P3+G3=36,0+191,1=227,1кН;

Для визначення зусиль можна прийняти середнє значення вузлового навантаження (Р+G) ср≈228кН.

в) при дії короткочасного навантаження по схемі трикутників ординати епюри повного снігового навантаження на опорах будуть рівні (див. мал. 11):

на опорі А:

pA=р·c2·L1=1400·1,6·12=26880Н/м,

в тому числі тривале навантаження:

pА. дл=26880·0,3=8064Н/м;

на опорі Би:

pБ=р·c2·L1=1400·0,8·12=13440Н/м,

в тому числі тривале навантаження:

pБ. дл=13440·0,3=4032Н/м;

Для обчислення вузлових навантажень на ферму від дії снігового навантаження по мал. 11 спочатку знаходимо проміжні значення ординат епюр навантаження (графічно):

р1=23,5кН;

р2=16,9кН;

р3=10,2кН;

р4=3,4кН;

Знаходимо вузлові тимчасові навантаження по площі трапеції, що доводиться на вузол:

- lп1=P1дл=58,6·0,3=17,6кН;

P2дл=40,0·0,3=12,0кН;

P3дл=20,4·0,3=6,12кН;

P4дл=3,8·0,3=1,15кН;

P5=0,5·P3=0,5·20,4=10,2кН;P5дл=10,2·0,3=5,1кН;

P6=0,5·P2=0,5·40,0=20,0кН;P5дл=20,0·0,3=6,0кН;

P7=0,5·P1=0,5·58,6=29,3кН;P5дл=29,3·0,3=8,8кН;

Вузлові постійні навантаження:

G1=g·l1·L1+qс. в·lп1=3,45·3,11·12+7,8·2,9=151,4 кН;

G2=g·l2·L1+qс. в·lп2=3,45·3,0·12+7,8·2,95=147,2 кН;

G3=g·l3·L1+qс. в·lп3=3,45·3,01·12+7,8·3,0=148,0 кН;

Середнє значення:

Повні вузлові навантаження (в тому числі постійні і тривалі тимчасові):

P1+G1=58,6+151,4=210кН; (P1дл+G1)=17,6+151,4=167кН;

P2+G2=40,0+147,2=187,2кН; (P2дл+G2)=12,0+147,2=159,2 кН;

P3+G3=20,4+148=168,4кН; (P3дл+G3)=6,12+148=154,1 кН;

P4+G3=3,8+148=151,8кН; (P4дл+G3)=1,15+148=149,15 кН;

P5+G3=10,2+148=158,2кН; (P5дл+G3)=5,1+148=153,1 кН;

P6+G2=20,0+147,2=167,2кН; (P6дл+G2)=6,0+147,2=153,2 кН;

P7+G1=29,3+151,4=180,7кН; (P7дл+G1)=8,8+151,4=160,2 кН;

Визначення зусиль в елементах ферми.

См. рис 12.

Камський ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒ САПР ▒▒▒▒▒▒▒▒▒

політехнічний▒ ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒

інститут ▒

м. Наб. Човни ▒ 12-01-2004 22:50:39

▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒ ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒

┌-┐

¦ ОБ'ЄКТ ¦ Промислова будівля

└-┘

┌-┐

¦ Марка конструкції ¦, що розраховується¦

¦ Ферма сегментна раскосная

└-┘

З а г р у ж е н і е №1

(рівномірно розподілене навантаження по всьому прольоту)

І з х об д н и е д а н н и е > > > > > > >

╔══ номер ═══════ координати вузла ═══════ навантаження ═══╗

║ вузла ═════════ Х - Y ════════ Рх Ру ║

╚════════════════════════════════════════════════════════╝

1 0.00 0.00 0.00 0.00

2 2.90 1.45 0.00 228.00

3 5.80 0.00 0.00 0.00

4 5.80 2.15 0.00 228.00

5 8.80 2.40 0.00 228.00

6 11.80 0.00 0.00 0.00

7 11.80 2.65 0.00 228.00

8 14.80 2.40 0.00 228.00

9 17.80 0.00 0.00 0.00

10 17.80 2.15 0.00 228.00

11 20.70 1.45 0.00 228.00

12 23.60 0.00 0.00 0.00

Р е з у л ь т а т и р а з ч е т а > > > > > > >

╔═ Найменування ══════════ Д л і н а ════════════ У з і л і е ════╗

║ стержня ══════════ з т е р же н я ════════ в з т е р же н е ║

╚═════════════════════════════════════════════════════════════════╝

1 - 2 3.24 -1784.39

2 - 4 2.98 -1898.21

4 - 5 3.01 -1851.62

Верхній 5 - 7 3.01 -2020.27

пояс 7 - 8 3.01 -2020.27

8 - 10 3.01 -1851.62

10 - 11 2.98 -1898.22

11 - 12 3.24 -1784.40

_

1 - 3 5.80 +1596.02

Нижній 3 - 6 6.00 +2080.52

пояс 6 - 9 6.00 +2080.52

9 - 12 5.80 +1596.01

_

2 - 3 3.24 +278.63

3 - 5 3.84 -301.31

Раськоси 5 - 6 3.84 -86.08

6 - 8 3.84 -86.08

8 - 9 3.84 -301.32

9 - 11 3.24 +278.63

_

3 - 4 2.15 +63.63

Стойки 6 - 7 2.65 +107.55

9 - 10 2.15 +63.62

тривалість розрахунку - > 0 мін.. 21875 сік

Камський ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒ САПР ▒▒▒▒▒▒▒▒▒

політехнічний▒ ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒

інститут ▒

м. Наб. Човни ▒ 12-01-2004 22:53:08

▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒ ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒

┌-┐

¦ ОБ'ЄКТ ¦ Промислова будівля

└-┘

┌-┐

¦ Марка конструкції ¦, що розраховується¦

¦ Ферма сегментна раскосная

└-┘

З а г р у ж е н і е №2

(навантаження по схемі трикутників)

І з х об д н и е д а н н и е > > > > > > >

╔══ номер ═══════ координати вузла ═══════ навантаження ═══╗

║ вузла ═════════ Х - Y ════════ Рх Ру ║

╚════════════════════════════════════════════════════════╝

1 0.00 0.00 0.00 0.00

2 2.90 1.45 0.00 210.00

3 5.80 0.00 0.00 0.00

4 5.80 2.15 0.00 187.00

5 8.80 2.40 0.00 168.00

6 11.80 0.00 0.00 0.00

7 11.80 2.65 0.00 152.00

8 14.80 2.40 0.00 158.00

9 17.80 0.00 0.00 0.00

10 17.80 2.15 0.00 167.00

11 20.70 1.45 0.00 181.00

12 23.60 0.00 0.00 0.00.

..

Початок розрахунку > > > > > 22:53:08

Р е з у л ь т а т и р а з ч е т а > > > > > > >

╔═ Найменування ══════════ Д л і н а ════════════ У з і л і е ════╗

║ стержня ══════════ з т е р же н я ════════ в з т е р же н е ║

╚═════════════════════════════════════════════════════════════════╝

1 - 2 3.24 -1406.03

2 - 4 2.98 -1453.61

4 - 5 3.01 -1417.93

Верхній 5 - 7 3.01 -1486.18

пояс 7 - 8 3.01 -1486.18

8 - 10 3.01 -1363.56

10 - 11 2.98 -1397.88

11 - 12 3.24 -1328.70

_

1 - 3 5.80 +1257.60

Нижній 3 - 6 6.00 +1555.59

пояс 6 - 9 6.00 +1525.06

9 - 12 5.80 +1188.43

_

2 - 3 3.24 +173.79

3 - 5 3.84 -182.55

Раськоси 5 - 6 3.84 -95.45

6 - 8 3.84 -56.37

8 - 9 3.84 -212.85

9 - 11 3.24 +190.54

_

3 - 4 2.15 +36.32

Стойки 6 - 7 2.65 +94.84

9 - 10 2.15 +47.75

тривалість розрахунку - > 0 мін.. 21875 сік

час завершення розрахунку - > 22:53:08

З результатів розрахунку видно, що зусилля в елементах ферми мають більше значення при завантаженні по схемі №1, тому вони приймаються для розрахунку арматури.

Розрахунок перетинів елементів ферми.

Верхній стислий пояс.

Розрахунок верхнього пояса ведемо по найбільшому зусиллю (стержень 5-7)N=2020,27кН, в тому числеNl=1486,16кН.

Ширина верхнього пояса - 300 мм.

Момент інерції бетонного перетину:

Орієнтувальна необхідна площа перетину верхнього стислого пояса:

Призначаємо розміри перетину верхнього поясаbЧh=30Ч30 см сА=900 смІ.

Випадковий початковий ексцентриситет:

еа≥l/600=300/600=0,5 см,

гдеl=300 см - відстань між вузлами ферми;

еа≥h/30=30/30=1 див.

Прінімаєме0=еа=1 див.

Розрахункова довжина стержня:

l0=0,9·l=0,9·300=270 см;

Заздалегідь задаємося коефіцієнтом армування (перше наближення):

Is= μ·b·h0(0,5 h-a)І = 0,03·30·30·(0,5·30-4)І = 3267 (см4);

Граничне значення відносної висоти стислої зони бетону:,

деω= 0,85-0,008·γb2·Rb=0,85-0,008·0,9·22=0,6916;

σs1=Rs=365 МПа.

Тоді:

Маємо випадокξ=0,25ξу=0,544:

Коефіцієнт армування:

Приймаємо 4 Ш25 сAs=19,64 смІ.

Нижній розтягнутий пояс.

Розрахунок міцності виконуємо на розрахункове зусилля для стержня 3-6.

Розрахункове зусилля від постійного і повного снігового навантажень:

N=2080,5kH;

Нормативне зусилля:

Nn=1809kH;

Зусилля від постійної і 30%-ой снігового навантаження:

N=1555,6kH;

Визначаємо площу перетину розтягнутої арматури, що напружується приγs6=η=1,15 (для арматури класу До-7):

Приймаємо 12 канатів Ш15 класу До-7, As=16,99 смІ.

Приймаємо перетин нижнього пояса 300Ч300 див. Арматура, що Напружується облямована хомутами. Подовжня арматура каркасів з сталі класу A-III (4 Ш10 A-III сAs=3,14 смІ).

Сумарний відсоток армування:

Коефіцієнтиν:

Приведена площа перетину:

Розрахунок розтягнутого раскоса 2-3.

Розтягуюче зусилля в раскосе:

Nn=242,3 кН - нормативне від постійного і повного снігового навантажень;

Nnl=151,1 кН - нормативне від постійного і тривалого навантажень;

N=278,6 кН - розрахункове від постійного і повного снігового навантажень.

Арматура, що Напружується косоока 4 Ш15 класи До-7 сAs=5,66 смІ.

Натягнення на упори.

Необхідна площа перетину арматури з умови міцності перетину:

Прийнятій площі перетину арматури досить.

ЛІТЕРАТУРА.

Байков В. Н., Сигалов Е. Е. Железобетонние конструкції: Загальний курс. Підручник для вузів. - 4-е изд. Перераб. - М.: Стройиздат, 1985. - 728 з., мул.

СНіП 2.01.07-85*. Будівельні норми і правила. Навантаження і впливи.

СНіП 2.03.01-84*. Будівельні норми і правила. Бетонні і залізобетонні конструкції.

Допомога по проектуванню бетонних і залізобетонних конструкцій з важких і легких бетонів без попереднього напруження арматури (до СНіП 2.03.01-84).

Допомога по проектуванню підмурівків на природній основі під колони будівель і споруд (до СНіП 2.03.01-84 і СНіП 2.02.01-83).

Результати розрахунку рами на ЕОМ.

КамПІ

Кафедра Будівельних Конструкций3.1.2004 18.56.17

шифр число гілок кр. і ср. n Нкр. Нср.

3406720115.750

число пан в кр. і ср. bкр. bср. Н2 Сdin

400.500.003.603.50

Н сеч. надкр і подкр. част. кр. кіл Те ж для ср. Н гілки для кр. і ср. стойок

0.601.300.00 0.000.250.00

Ексцентриситети

0.130.800.450.350.350.00

Вага покриття Вага кр. стойки Вага ср. стойки

для кр.cт для ср. ст надкран подкран надкран подкран

508.100.0025.70107.600.00 0.00

Вага подкр Вага навісних панелей Сніг для

балки і шляху в сеч1-1 в сеч2-2 в сеч4-4 крайньої середньої

120.20118.00118.00294.20191.500.00

Dmax Dmin Т Вітер акт Вітер отсос Соср ветр

379.90157.209.173.313.4036.00

РЕЗУЛЬТАТИ РОЗРАХУНКУ

ПЕРЕТИНУ крайньої стойки

ПЕРЕТИН 0-1 ПЕРЕТИН 1-0 ПЕРЕТИН 1-2 ПЕРЕТИН 2-1

MNMNMNQMNQ

Постійна

10.41 626.10 46.23 651.80 -129.42 772.00 9.95 -8.52 1055.80 9.95

Снігова

23.94 191.50 33.53 191.50 -9.55 191.50 2.67 22.83 191.50 2.67

Вітер зліва

0.00 0.00 -42.28 0.00 -42.28 0.00 -5.79 131.74 0.00 34.43

Вітер праворуч

0.00 0.00 -85.76 0.00 -85.76 0.00 -5.46 -700.51 0.00 35.85

Максимум D на лівій стойці

0.00 0.00 -27.13 0.00 105.83 379.90 -7.54 14.26 379.90 -7.54

Мінімум D на лівій стойці

0.00 0.00 -14.73 0.00 40.29 157.20 -4.09 -9.44 157.20 -4.09

Т на крайній стойці

0.00 0.00 -5.72 0.00 -5.72 0.00 2.97 23.66 0.00 2.97

Т на другій стойці

0.00 0.00 -1.12 0.00 -1.12 0.00 -1.03 -16.28 0.00 -1.03