Курсовая работа (т): Одноэтажное производственное здание

Скачать файл

Заказать новую работу

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Одноэтажное производственное здание

РОСЖЕЛДОР

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Сибирский государственный университет путей сообщения

Кафедра «Здания, строительные конструкции и материалы»

Курсовой проект

По дисциплине

Металлические конструкции, включая сварку

На тему:

Одноэтажное производственное здание

Разработал А.Н. Кретинин

студент гр. П-411

Руководитель к.т.н.,

доцент Г.А. Швейцер

Аннотация

Курсовая работа выполнена в соответствии с заданием, выданным кафедрой «Здания, строительные конструкции и материалы», в котором указаны основные исходные данные для проектирования.

В настоящее время широко распространено строительство промышленных и общественных зданий, основой которым служит металлический каркас. Особо важно в таких зданиях верно рассчитать соединения конструкций, а также предусмотреть их огнезащиту.

Целью данной работы служит обучение подбору несущих металлических конструкций по имеющимся нагрузкам и их конструирование.

В данной курсовой работе запроектирована производственная площадка, несущие конструкции которой выполнены из металла.

Содержание

Исходные данные

. Сбор нагрузок

2. Расчет базы колонны

. Расчет колонн

3.1 Определение расчетной длины колонн по оси

.2 Расчет сжато-изогнутой колонны по оси (подкрановая часть)

.3 Расчет сжато-изогнутой колонны по оси (надкрановая часть)

4. Расчет подкрановой балки

Список используемых источников

Исходные данные

Общие данные

Настоящий курсовой проект содержит расчеты металлоконструкций каркаса одноэтажного производственного здания, расположенного в г. Воронеж.

При расчете конструкций учтен коэффициент надежности по ответственности здания γ_n = 1,0, как для здания нормального уровня ответственности, согласно ст.16 п. 7 ФЗ-№384 «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений» /1/.

Климатические условия:

- климатический район - IВ СП 131.13330.2012 «Строительная климатология» /2/;

- ветровой район - II по СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия» /3/, нормативное ветровой давление 0,3 кПа;

- снеговой район - III /3/, расчетная снеговая нагрузка 1,8 кПа;

- температура наиболее холодной пятидневки с обеспеченностью 0,92 минус 26°С /2/;

Статический расчет выполнено в программном комплексе SCAD Office 11.5.

В программном комплексе SCAD Office 11.5 реализованы положения следующих документов:

- СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия»;

- СП 16.13330.2011 «Стальные конструкции».

Материал конструкций

Марки стали элементов конструкций приняты в зависимости от группы конструкций, с учетом температуры в соответствии с требованиями СНиП II-23-81 /4/, а также в соответствии с техническими требованиями на проектирование и приведены в ведомости элементов и технической спецификации стали.

Сталь, используемая для проектирования конструкций первой группы - С255 /4/; для конструкций второй группы - С245 /4/; для конструкций третей группы - С235 /4/; для конструкций четвертой группы - С235 /4/.

1. Сбор нагрузок

Таблица 1.1

Сбор нагрузок

№ п/п	Наименование нагрузки	Нормативная, кН/м²	g_f	Расчетная, кН/м²
Постоянные от покрытия g₁
1	Сендвич-панели, d = 120 мм	0,257	1,2	0,309
2	Собственный вес конструкций площадок на кровле	0,285	1,05	0,3
3	Собственный вес МК (фермы, прогоны, связи)	Учтен в ПК SCAD Office 11.5
	Итого g₁ :	0,542		0,609
Технологическая на покрытия g₂
4	Система пожаротушения	0,455	1,05	0,5
5	Технологическая	0,455	1,05	0,5
	Итого g₂:	0,91		1,0
Постоянные от стенового ограждения g_стен
6	Сендвич-панели, d = 100 мм и остекление	0,712	1,1	0,783
7	Стеновые ригели	0,114	1,05	0,12
	Итого g_стен:	0,826		0,903
Временные
8	Снег, III снеговой район	1,29	1,4	1,8
9	Ветер, II ветровой район	0,3	1,4	0,322

Ветровая нагрузка

Ветровой район II по СП 20.13330.2011, w₀ = 0,23 кПа, тип местности В.

где k(z_e) = 0,795 по табл. 11.2 /3/,

γ_f = 1,4 по п. 11.1.12 /3/,

ζ(z_e) = 0,959 по табл. 11.4 /3/

Ветер по х:

ν_{вдоль зд.} = 0,699 (ZOY: p=b=41,82 м, χ = h = 18,25 м),

ν_торец= 0,827 (ZOХ: p=0,4а=0,4*20=8 м, χ = h = 18,25 м),

ν_{покрытия}= 0,696 (XOY: p=b=41,82 м, χ = а = 20 м).

Рисунок 1.1 - Схема распределения аэродинамических коэффициентов для здания; действие ветра напор по оси - Х

Рисунок 1.2 - Схема распределения аэродинамических коэффициентов для здания; действие ветра отсос по оси - Х

Зона	№	k(Ze)	Ce	ɣf	Wm, кН/м2	В, м	Vm, кН/м	ζ(Ze)	ν	Wр, кН/м2	Vр, кН/м	V, кН/м
А	9	0,795	-1	1,4	-0,334	3,665	-1,224	0,959	0,827	-0,265	-0,971	-2,194
	10	0,795	-0,9	1,4	-0,301	5,03	-1,512	0,959	0,827	-0,238	-1,199	-2,710
В	11	0,795	-0,8	1,4	-0,267	3,865	-1,032	0,959	0,827	-0,212	-0,819	-1,851
	12	0,795	-0,8	1,4	-0,267	4,79	-1,280	0,959	0,827	-0,212	-1,015	-2,294
	13	0,795	-0,8	1,4	-0,267	2,29	-0,612	0,959	0,827	-0,212	-0,485	-1,097
	отсос по х
А	12	0,795	-1	1,4	-0,334	4,79	-1,599	0,959	0,827	-0,265	-1,268	-2,868
	13	0,795	-1	1,4	-0,334	2,29	-0,765	0,959	0,827	-0,265	-0,606	-1,371
В	9	0,795	-0,8	1,4	-0,267	3,665	-0,979	0,959	0,827	-0,212	-0,776	-1,755
	10	0,795	-0,8	1,4	-0,267	5,03	-1,344	0,959	0,827	-0,212	-1,066	-2,409
	11	0,795	-0,8	1,4	-0,267	3,865	-1,032	0,959	0,827	-0,212	-0,819	-1,851
D	1	0,795	0,8	1,4	0,267	1,66	0,443	0,959	0,699	0,179	0,297	0,741
	2	0,795	0,8	1,4	0,267	4,13	1,103	0,959	0,699	0,179	0,740	1,843
	3	0,795	0,8	1,4	0,267	6,25	1,670	0,959	0,699	0,179	1,119	2,789
	4	0,795	0,8	1,4	0,267	6	1,603	0,959	0,699	0,179	1,074	2,677
	5	0,795	0,8	1,4	0,267	5,75	1,536	0,959	0,699	0,179	1,030	2,566
	6	0,795	0,8	1,4	0,267	6	1,603	0,959	0,699	0,179	1,074	2,677
	7	0,795	0,8	1,4	0,267	6,6	1,763	0,959	0,699	0,179	1,182	2,945
	8	0,795	0,8	1,4	0,267	4,82	1,288	0,959	0,699	0,179	0,863	2,151
Е	1	-0,5	1,4	-0,167	1,66	-0,277	0,959	0,699	-0,112	-0,186	-0,463
	2	0,795	-0,5	1,4	-0,167	4,13	-0,690	0,959	0,699	-0,112	-0,462	-1,152
	3	0,795	-0,5	1,4	-0,167	6,25	-1,043	0,959	0,699	-0,112	-0,699	-1,743
	4	0,795	-0,5	1,4	-0,167	6	-1,002	0,959	0,699	-0,112	-0,671	-1,673
	5	0,795	-0,5	1,4	-0,167	5,75	-0,960	0,959	0,699	-0,112	-0,644	-1,603
	6	0,795	-0,5	1,4	-0,167	6	-1,002	0,959	0,699	-0,112	-0,671	-1,673
	7	0,795	-0,5	1,4	-0,167	6,6	-1,102	0,959	0,699	-0,112	-0,739	-1,840
	8	0,795	-0,5	1,4	-0,167	4,82	-0,805	0,959	0,699	-0,112	-0,539	-1,344
	Отсос с кровли
F	1	0,795	-0,9	1,4	-0,301	1,66	-0,499	0,959	0,696	-0,201	-0,333	-0,832
	2	0,795	-0,9	1,4	-0,301	4,13	-1,241	0,959	0,696	-0,201	-0,828	-2,070
	3	0,795	-0,9	1,4	-0,301	6,25	-1,878	0,959	0,696	-0,201	-1,254	-3,132
G	4	0,795	-0,8	1,4	-0,267	6	-1,603	0,959	0,696	-0,178	-1,070	-2,672
	5	0,795	-0,8	1,4	-0,267	5,75	-1,536	0,959	0,696	-0,178	-1,025	-2,561
	6	0,795	-0,8	1,4	-0,267	6	-1,603	0,959	0,696	-0,178	-1,070	-2,672
F	7	0,795	-0,9	1,4	-0,301	6,6	-1,983	0,959	0,696	-0,201	-1,324	-3,307
	8	0,795	-0,9	1,4	-0,301	4,82	-1,448	0,959	0,696	-0,201	-0,967	-2,415
H	1	0,795	-0,3	1,4	-0,100	1,66	-0,166	0,959	0,696	-0,067	-0,111	-0,277
	2	0,795	-0,3	1,4	-0,100	4,13	-0,414	0,959	0,696	-0,067	-0,276	-0,690
	3	0,795	-0,3	1,4	-0,100	6,25	-0,626	0,959	0,696	-0,067	-0,418	-1,044
	4	0,795	-0,3	1,4	-0,100	6	-0,601	0,959	0,696	-0,067	-0,401	-1,002
	5	0,795	-0,3	1,4	-0,100	5,75	-0,576	0,959	0,696	-0,067	-0,384	-0,960
	6	0,795	-0,3	1,4	-0,100	6	-0,601	0,959	0,696	-0,067	-0,401	-1,002
	7	0,795	-0,3	1,4	-0,100	6,6	-0,661	0,959	0,696	-0,067	-0,441	-1,102
	8	0,795	-0,3	1,4	-0,100	4,82	-0,483	0,959	0,696	-0,067	-0,322	-0,805
	Пригруз на кровлю
F,H	1	0,795	0,2	1,4	0,067	1,66	0,111	0,959	0,696	0,045	0,074	0,185
	2	0,795	0,2	1,4	0,067	4,13	0,276	0,959	0,696	0,045	0,184	0,460
	3	0,795	0,2	1,4	0,067	6,25	0,417	0,959	0,696	0,045	0,279	0,696
G,H	4	0,795	0,2	1,4	0,067	6	0,401	0,959	0,696	0,045	0,267	0,668
	5	0,795	0,2	1,4	0,067	5,75	0,384	0,959	0,045	0,256	0,640
	6	0,795	0,2	1,4	0,067	6	0,401	0,959	0,696	0,045	0,267	0,668
F,H	7	0,795	0,2	1,4	0,067	6,6	0,441	0,959	0,696	0,045	0,294	0,735
	8	0,795	0,2	1,4	0,067	4,82	0,322	0,959	0,696	0,045	0,215	0,537
J	1	0,795	-1	1,4	-0,334	1,66	-0,554	0,959	0,696	-0,223	-0,370	-0,924
	2	0,795	-1	1,4	-0,334	4,13	-1,379	0,959	0,696	-0,223	-0,920	-2,299
	3	0,795	-1	1,4	-0,334	6,25	-2,087	0,959	0,696	-0,223	-1,393	-3,480
	4	0,795	-1	1,4	-0,334	6	-2,003	0,959	0,696	-0,223	-1,337	-3,341
	5	0,795	-1	1,4	-0,334	5,75	-1,920	0,959	0,696	-0,223	-1,281	-3,201
	6	0,795	-1	1,4	-0,334	6	-2,003	0,959	0,696	-0,223	-1,337	-3,341
	7	0,795	-1	1,4	-0,334	6,6	-2,204	0,959	0,696	-0,223	-1,471	-3,675
	8	0,795	-1	1,4	-0,334	4,82	-1,609	0,959	0,696	-0,223	-1,074	-2,684
I	1	0,795	-0,4	1,4	-0,134	1,66	-0,222	0,959	0,696	-0,089	-0,148	-0,370
	2	0,795	-0,4	1,4	-0,134	4,13	-0,552	0,959	0,696	-0,089	-0,368	-0,920
	3	0,795	-0,4	1,4	-0,134	6,25	-0,835	0,959	0,696	-0,089	-0,557	-1,392
	4	0,795	-0,4	1,4	-0,134	6	-0,801	0,959	0,696	-0,089	-0,535	-1,336
	5	0,795	-0,4	1,4	-0,134	5,75	-0,768	0,959	0,696	-0,089	-0,513	-1,281
	6	0,795	-0,4	1,4	-0,134	6	-0,801	0,959	0,696	-0,089	-0,535	-1,336
	7	0,795	-0,4	1,4	-0,134	6,6	-0,881	0,959	0,696	-0,089	-0,588	-1,470
	8	0,795	-0,4	1,4	-0,134	4,82	-0,644	0,959	0,696	-0,089	-0,430	-1,073

Ветер по у:

ν_{вдоль зд.} = 0,764 (ZOY: p=b=20 м, χ = h = 18,25 м),

ν_торец= 0,780 (ZOХ: p=0,4а=0,4*41,82=16,73 м, χ = h = 18,25 м),

ν_{покрытия}= 0,728 (XOY: p=b=20 м, χ = а = 41,82 м)

Рисунок 1.3 - Схема распределения аэродинамических коэффициентов для здания; действие ветра напор по оси - У

Рисунок 1.4 - Схема распределения аэродинамических коэффициентов для здания; действие ветра напор по оси - У

Зона	№	k(Ze)	Ce	ɣf	Wm, кН/м2	В, м	Vm, кН/м	ζ(Ze)	ν	Wр, кН/м2	Vр, кН/м	V, кН/м
А	1	0,795	-1	1,4	-0,334	1,66	-0,554	0,959	0,78	-0,250	-0,415	-0,969
	2	0,795	-0,9	1,4	-0,301	4,13	-1,241	0,959	0,78	-0,225	-0,928	-2,169
В	3	0,795	-0,8	1,4	-0,267	6,25	-1,670	0,959	0,78	-0,200	-1,249	-2,918
	4	0,795	-0,8	1,4	-0,267	6	-1,603	0,959	0,78	-0,200	-1,199	-2,802
В,С	5	0,795	-0,6	1,4	-0,200	5,75	-1,152	0,959	0,78	-0,150	-0,862	-2,014
С	6	0,795	-0,5	1,4	-0,167	6	-1,002	0,959	0,78	-0,125	-0,749	-1,751
	7	0,795	-0,5	1,4	-0,167	6,6	-1,102	0,959	0,78	-0,125	-0,824	-1,926
	8	0,795	-0,5	1,4	-0,167	4,82	0,959	0,78	-0,125	-0,602	-1,407
F	1	0,795	-1,6	1,4	-0,534	1,66	-0,887	0,959	0,728	-0,373	-0,619	-1,506
F,H	2	0,795	-0,8	1,4	-0,267	4,13	-1,103	0,959	0,728	-0,186	-0,770	-1,873
G	1	0,795	-1,3	1,4	-0,434	1,66	-0,721	0,959	0,728	-0,303	-0,503	-1,224
G,H	2	0,795	-0,8	1,4	-0,267	4,13	-1,103	0,959	0,728	-0,186	-0,770	-1,873
H,I	3	0,795	-0,6	1,4	-0,200	6,25	-1,252	0,959	0,728	-0,140	-0,874	-2,126
I	4	0,795	-0,5	1,4	-0,167	6	-1,002	0,959	0,728	-0,117	-0,699	-1,701
	5	0,795	-0,5	1,4	-0,167	5,75	-0,960	0,959	0,728	-0,117	-0,670	-1,630
	6	0,795	-0,5	1,4	-0,167	6	-1,002	0,959	0,728	-0,117	-0,699	-1,701
	7	0,795	-0,5	1,4	-0,167	6,6	-1,102	0,959	0,728	-0,117	-0,769	-1,871
	8	0,795	-0,5	1,4	-0,167	4,82	-0,805	0,959	0,728	-0,117	-0,562	-1,367
отсос по у
C	8	0,795	-0,5	1,4	-0,167	4,82	-0,805	0,959	0,78	-0,125	-0,602	-1,407
	7	0,795	-0,5	1,4	-0,167	6,6	-1,102	0,959	0,78	-0,125	-0,824	-1,926
	6	0,795	-0,5	1,4	-0,167	6	-1,002	0,959	0,78	-0,125	-0,749	-1,751
	5	0,795	-0,5	1,4	-0,167	5,75	-0,960	0,959	0,78	-0,125	-0,718	-1,678
	4	0,795	-0,5	1,4	-0,167	6	-1,002	0,959	0,78	-0,125	-0,749	-1,751
	3	0,795	-0,5	1,4	-0,167	6,25	-1,043	0,959	0,78	-0,125	-0,781	-1,824
	2	0,795	-0,5	1,4	-0,167	4,13	-0,690	0,959	0,78	-0,125	-0,516	-1,205
	1	0,795	-0,5	1,4	-0,167	1,66	-0,277	0,959	0,78	-0,125	-0,207	-0,484
I	8	0,795	-0,5	1,4	-0,167	4,82	-0,805	0,959	0,728	-0,117	-0,562	-1,367
	7	0,795	-0,5	1,4	-0,167	6,6	-1,102	0,959	0,728	-0,117	-0,769	-1,871
	6	0,795	-0,5	1,4	-0,167	6	-1,002	0,959	0,728	-0,117	-0,699	-1,701
	5	0,795	-0,5	1,4	-0,167	5,75	-0,960	0,959	0,728	-0,117	-0,670	-1,630
	4	0,795	-0,5	1,4	-0,167	6	-1,002	0,959	0,728	-0,117	-0,699	-1,701
	3	0,795	-0,5	1,4	-0,167	6,25	-1,043	0,959	0,728	-0,117	-0,728	-1,772
	2	0,795	-0,5	1,4	-0,167	4,13	-0,690	0,959	0,728	-0,117	-0,481	-1,171
	1	0,795	-0,5	1,4	-0,167	1,66	-0,277	0,959	0,728	-0,117	-0,193	-0,471
D	9	0,795	0,8	1,4	0,267	3,665	0,979	0,959	0,764	0,196	0,717	1,696
	10	0,795	0,8	1,4	0,267	5,03	1,344	0,959	0,764	0,196	0,984
	11	0,795	0,8	1,4	0,267	3,865	1,032	0,959	0,764	0,196	0,756	1,789
	12	0,795	0,8	1,4	0,267	4,79	1,280	0,959	0,764	0,196	0,937	2,217
	13	0,795	0,8	1,4	0,267	2,29	0,612	0,959	0,764	0,196	0,448	1,060
E	9	0,795	-0,5	1,4	-0,167	3,665	-0,612	0,959	0,764	-0,122	-0,448	-1,060
	10	0,795	-0,5	1,4	-0,167	5,03	-0,840	0,959	0,764	-0,122	-0,615	-1,455
	11	0,795	-0,5	1,4	-0,167	3,865	-0,645	0,959	0,764	-0,122	-0,473	-1,118
	12	0,795	-0,5	1,4	-0,167	4,79	-0,800	0,959	0,764	-0,122	-0,586	-1,386
	13	0,795	-0,5	1,4	-0,167	2,29	-0,382	0,959	0,764	-0,122	-0,280	-0,662

Крановая нагрузка

Нормативное максимальное давление на колесо P_max = 42,3 кН.

Грузоподъемность крана Q_кр = 50 кН.

Вес крана Р_кр = 56 кН.

Вес тележки G_т = 45 кН.

Рисунок 1.5 - Схема крановой нагрузки

Нормативное минимальное давление на колесо

Нормативная горизонтальная нагрузка на 1 колесо от торможения тележки

Нормативная продольная горизонтальная нагрузка от торможения крана

Крановая нагрузка для оси 7,3:

Рисунок 1.6 - Линия влияния D_max_,_min, T_попер ось 7

На раму:

Рисунок 1.7 - Линия влияния для M_max, Q_соот, Q_max, ось 7

На подкрановую балку:

Крановая нагрузка для оси 6, 5, 2:

Рисунок 1.8 - Линия влияния D_max_,_min, T_попер ось 6

На раму:

Рисунок 1.9 - Расчетная схема поперечной рамы здания в осях А-Б

2. Расчет базы колонны

Расчет базы колонны произведем в двух вариантах:

- при действии максимальной продольной силы и соответствующего изгибающего момента;

- при действии максимального момента и соответствующей продольной силы

1) РСУ: N_max = 419,1 кН, M_y = 101,2 кНм.

Принимаем фундамент из бетона класса В15 с расчетным сопротивлением на сжатие R_b = 8,5 МПа. Расчетное сопротивление смятию равно

Опорную плиту принимаем из стали С235. Предварительно примем ширину плиты из конструктивных соображений

Источник: https://www.bibliofond.ru/detail.aspx?id=804456

Смотрите также:

_-___-~1
_3 тема - Диффузия
_Роджерс Карл, Брак и его альтернативы
'Заповит' Рейнгольда Глиэра: стилистические особенности
'Создание и продвижение интернет - платформы реферальной системы' на примере компании Бартер–кард
[БИЛЕТЫ] IMK №3
[ТЕСТЫ] ИМК №1 по физиологии (база 1 семестр и на экз)
[ТЕСТЫ] Спланхнология
[ТЕСТЫ] ЦНС - ЛУЧШИЕ 2020
+ Проблемы криминологии. Курс лекций