Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Не вказано
Інформація про роботу
Рік:
2024
Тип роботи:
Розрахунково - графічна робота
Предмет:
Інші
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Міністерство освіти і науки України
Національний університет “Львівська політехніка”
Розрахунково – графічна робота
З курсу: ”Проектування залізобетонних та кам’яних конструкцій”
Споруда двохпролітна (рис.2), опалювальна, місце будівництва – район м. Чернівці (місцевість відкрита). Споруда розбита на температурні блоки довжиною 72 м і 60 м. Прогін споруди L=30 м, крок колон В=12 м. Висота ліхтарів 3,35 м. Кожен прогін споруди обладнаний двома мостовими кранами легкого режиму роботи вантажопідйомністю Q=10 т. Відмітка верху кранової рейки Н1=15,8 м.
1.Конструктивна і розрахункова схеми рам
Покриття споруди утеплене. Плити покриття залізобетонні розміром 3х12 м. Кроквяні конструкції - залізобетонні сегментні ферми прогоном 30 м. Ліхтарні ферми залізобетонні. Підкранові балки залізобетонні розрізні hп.б.=1,4 м. Висота кранової рейки 120 мм (КР - 70).
Колони проектуються двовітковими (так як Н1>10 м).
Розміри колон по висоті. Висота підкранової частини колон (від верху підкранової консолі до верху фундаменту) при а1=0,15 м (див.рис.1а) дорівнює:
а1=0,15 – відстань від підлоги до верху фундаменту
Висоту верхньої надкранової частини призначаємо залежно від габаритного розміру крана Нкр=1900 мм і висоти підкранової балки з рейкою:
- висота рейки типу КР – 70.
Приймаємо Нв=3,6 м, що відповідає уніфікованому розмірові висоти будівлі (Н=10,8) і кратна модулю 1,2 м.
Висота колон (від верху фундаменту):
Приймаємо Н=18 м (при Н>10,8 м кратним 1,8 м).
Прив’язка. Прив’язку колон до повздовжніх розбивних осей при кроці 12 м приймаємо такою, що дорівнює 250 мм.
З’єднання ферм покриття з колонами виконують шляхом зварювання закладних деталей і в розрахунковій схемі вважають шарнірними.
Зовнішні стіни – панельні, товщиною 300 мм, висота стін (відмітка верху) 19.8 м,засклення стрічкове. Навантаження від нижньої ділянки стіни із заскленням на висоті 8.4 м передається безпосередньо на фундамент, а навантаження від ваги стін вище відмітки 8.4 м передається безпосередньо на колону (на рівні відмітки 8.4 м).
2.Збір навантаження на раму
2.1. Постійне навантаження
Постійне навантаження від конструкцій покриття на 1 м2 .
табл.1.
Вид навантаження
Нормативне, кН/м2
Коефіцієнт надійності за навантаженням, (γf)
Розрахункове, кН/м2
З/б ребриста панель 3х12м
2.05
1.1
2.255
Пароізоляція
0.05
1.3
0.065
Асфальтна стяжка
0.35
1.3
0.455
4 шари рубероїду
0.15
1.3
0.195
Всого
2.6
-
2.97
Розрахункове навантаження ферми на колону:
де g = 2,97 кН/м2 – розрахункове навантаження від покриття (табл. 1),
В = 12 м – крок рам,
L = 30 м – прогін будинку,
Gа = 280 кН – власна вага арки,
Gл = 25 кН – власна вага ліхтаря,
Gбр = 20 кН – власна вага бортів ліхтаря,
gзас= 0,4 кН/м2 – вага 1 м2 засклення
γf = 1,1 – коефіцієнт надійності за матеріалу,
γn = 0,95 – коефіцієнт надійності за призначенням споруди.
Ексцентриситет прикладання сили:
Сила та згинальний момент від маси стінових панелей:
Розрахункове навантаження на колону від ваги стінових панелей (∑hст=7.8 м), і засклення (∑hзас=3.6 м), розміщених над відміткою 8.4 м.
де gст = 2.5 кН/м2 – вага 1 м2 стінових панелей (згідно табл.7, методичні вказівки);
∑hст = 7.8 м – висота стінових панелей у надкрановій частині колони;
gзас = 0.4 кН/м2 – вага 1 м2 засклення (згідно табл.7, методичні вказівки);
hзас = 3.6 м – висота вікон у надкрановій частині колони.
Оскільки вага сталевих підкранових балок незначна, то навантаження від них не враховуємо.
2.2. Тимчасові навантаження
Снігове навантаження. Вага снігового покриву для м. Чернівці (згідно ДБН В.1.2.-2-2006 «Навантаження і впливи») становить s0=1320 Па=1,32 кН/м2.
Розрахункове снігове навантаження на 1 м2 покриття:
- коефіцієнт надійності за граничним навантаженням для терміну експлуатації Т=60 років.
µ=1 – коефіцієнт переходу від ваги снігового покриву на поверхню землі до снігового навантаженя на покриття.
се=1 – коефіцієнт, який враховує режим експлуатації покриття.
calt=1 – коефіцієнт географічної висоти.
Розрахункове навантаження на колону від снігу:
Навантаження від кранів. Вантажопідйомність крана Q=10 т(100 кН): прогін крана Lкр=28,5 м, вага крана G=34,8 т(348 кН), вага візочка G=4 т(40 кН), нормативне навантаження від одного колеса Fмах=170 кН.
Розрахункове навантаження одного колеса (при ):
максимальне –
мінімальне –
Розрахункова поперечна гальмівна сила:
В,L – відповідно габарит і проліт крана;
α=0.01 – при окремому приводі крана;
На одне колесо крана передається
Розрахункове навантаження на колону від двох зближених кранів. Відстань між колесами моста вздовж кранового шляху К=5 м, ширину моста В=6.3 м.
Завантажуємо епюру впливу тиску підкранових балок на колону двома кранами як показано на рис.3.
Згідно епюри:
Вертикальне навантаження на колону :
від двох зближених кранів з коефіцієнтом nc=0,85
Горизонтальне навантаження на колону від двох кранів з коефіцієнтом ψ=0,85:
Вітрове навантаження. Швидкісний напір вітру для м. Чернівці на висоті 10 м над поверхнею землі ω0=0,5 kH/м2
Розрахунок проводимо за формулою:
Н,м
w0,kПа
К
С1
С2
γf
B
W1,kH/м
W2,kH/м
5
0.5
0.4
0.8
-0.6
1.4
12
2.69
-2.02
10
0.5
0.6
0.8
-0.6
1.4
12
4.03
-3.02
18
0.5
0.8
0.8
-0.6
1.4
12
5.38
-4.03
20
0.5
0.85
0.8
-0.6
1.4
12
5.71
-4.28
24.5
0.5
0.92
0.8
-0.6
1.4
12
6.18
-4.64
40
0.5
1.15
0.8
-0.6
1.4
12
7.73
-5.80
Еквівалентний рівнорозподілений швидкісний напір вітру wе до рівня висоти колони становить:
Зосереджена сила, прикладена до верху колони:
3.Перерізи колон і їх жорсткість
Приймаємо ширину перерізу колони b=50 см (при кроці колон 12 м), висоту перерізу підкранової частини колони hв=60 см (з умови опирання кроквяної ферми при прийнятій у проекті прив’язки колони до повздовжньої осі, яка дорівнює 250 мм) і підкранової частини колони hн=(1/9…1/12)Нн=160…120 см,прймаємо hн=120 см, розмір перерізу вітки підкранової частини колони в площині рами призначаємо hс=30 см.
Визначимо величину зазору між краном і внутрішньою гранню колони:
λ = В + с + hв – 250,
де λ – прив’язка підкранової балки (λ = 750 мм);
В – габарит крана (В = 260 мм);
250 мм – прив’язка осі до краю колони.
с = λ – В – hв + 250 = 750 – 260 – 600 + 250 = 140 мм > сmin = 60 мм.
Моменти інерції перерізів колони:
надкранової частини колони :
підкранової частини колони:
де, Fс – площа поперечного перерізу вітки;
с – відстань між осями віток.
Момент інерції перерізу однієї вітки:
Відносні значення моментів інерції перерізів колон рами. Приймаємо , тоді
;.
4. Статичний розрахунок поперечної рами
Основна система має наступний вигляд:
Піддаємо основну систему одиничному переміщенню Δ=1 і вираховуємо реакції верхнього кінця двовіткової колони ВΔ.
; ;;
Сумарна реакція .
4.1.Завантаження на колони
- від ваги покриття діє з ексцентриситетом
- від ваги стін (прикладена на віддаль 2.4 м від верху колони) діє з ексцентриситетом
- моменти відповідно в місцях прикладання навантажень Nп і Nст та в місцях зміни висоти перерізу лівої колони:
Реакція верхнього кінця лівої колони в основній системі:
Реакція правої колони. Сумарна реакція зв’язків в основній системі , тому і для лівої колони , а для правої
Згинальні моменти в перерізах лівої колони (визначаються як в консольній балці) дорівнюють:
;
;
;
;
;
;
Повздовжні зусилля в перерізах колон з урахуванням розрахункового навантаження від ваги над кранової частини колони:
;
І підкранова частина колони:
;
;
;
4.2.Завантаження сніговим навантаженням
Навантаження від снігу передається на колону Nсн=247 кН прикладається з ексцентриситетом е1=0.125 м (як і при постійному навантаженні). Тоді для лівої колони
;
;
Реакція лівої колони:
;
Реакція правої колони.
Згинальні моменти в перерізах лівої колони (визначаються як в консольній балці) дорівнюють:
;
;
;
Повздовжні зусилля в перерізах лівої колони:
;
4.3.Завантаження рановим навантаженням max Nкр
Па колоні max Nкр=469 кН прикладена з ексцентриситетом де λ=750 м – для споруд,обладнаних мостовими кранами загального призначення вантажопідйомністю до 50 т включно.
Момент у вузлі:
;
Реакція лівої колони:
;
З урахуванням просторової роботи каркасу спр=3.4 (табл.8,методичні вказівки):
;
Пружна реакція лівої стійки:
Згинальні моменти в перерізах лівої стійки (визначаються як в консольній балці) дорівнюють:
;
;
;
Згинальні моменти в перерізах правої стійки:
;
;
Повздовжні зусилля в перерізах лівої колони:
; ;
Поперечна сила в перерізах лівої колони:
4.4.Завантаження навантаженням Т колони.
Реакція колони від Т=88.6 кН:
;
З урахуванням просторової роботи каркасу спр=3.4 (табл.8,методичні вказівки):
;
Пружна реакція лівої стійки:
Згинальні моменти в перерізах лівої колони:
;
;
Поперечні сили в перерізах лівої колони:
4.4.Завантаження вітровим навантаженням.
При прямому вітру зліва направо. Реакція лівої колони від навантаження Р1=4.1 кН/м:
Реакція правої колони від навантаження Р2=3.1 кН/м:
;
Реакція зв’язків від зосередженої сили W=37.57 кН;
;
;
Сумарна реакція в основній системі:
З канонічного рівняння знаходимо:
;
Пружна реакція лівої опори:
;
Згинальні моменти в перерізах лівої колони:
;
;
Пружна реакція правої опори:
;
Згинальні моменти в перерізах правої колони:
;
;
Поперечні сили в перерізах лівої колони:
;
;
Розрахункові значення зусиль
таблиця 3
№ завантаження
Вид навантаження
Коефіцієнт поєднання
Перерізи лівої колони
1-0
1-2
2-1
М, кНм
N, кН
М, кНм
N, кН
М, кНм
N, кН
1
Постійне
1
2
Снігове (повне)
1
3
0.9
4
мах Nкр на лівій (правій)колоні
1
4а
5
0.9
5а
6
Т на лівій колоні
1
7
0.9
8
Вітер зліва
1
9
0.9
10
Вітер зправа
1
11
0.9
Розрахункове зусилля(основне поєднання навантажень)
З врахуванням кранового і вітрового навантаження
№ завантаження
мах М
№ завантаження
міn М
№ завантаження
мin М
без врахування
№ завантаження
M,N
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора