Курсовая работа - Промышленное одноэтажное однопролетное здание - файл n2.doc

Курсовая работа - Промышленное одноэтажное однопролетное здание
скачать (1139.5 kb.)
Доступные файлы (2):
n1.dwg
n2.doc1105kb.15.05.2010 18:55скачать

n2.doc

1   2   3   4

Расчет прикрепления надкрановой части колонны

Максимальное усилие в накладке N = 154,1/0,484 +1013 = 1332 кН

Длина сварного шва расчет по металлу шва, катет шва 13 мм

lw = 1332000/(0,7*13*180*0,95*1)= 856 мм

при катете 12 мм. lw = 928 мм

Толщина соединительной пластины шириной 270 мм

t = 1332000/(270*250*0,8)=24,7 мм

принимаем 25 мм.

Расчет подкрановой части колонны
Расчет общей устойчивости

Принимаем сечение колонны из:

Двутавp нормальный (Б) по ГОСТ 26020-83





h

b

s

t

r1

A

P

Iy

Wy

Sy

iy

Iz

Wz

iz

мм

мм

мм

мм

мм

см2

Т/м

см4

см3

см3

мм

см4

см3

мм

55Б2

547

220

10

15.5

24

124.75

0.098

62790

2296

1302

224.3

2760

250.9

47


Гнутый швеллер из листа 12 мм.

A

Iz

Уо

iz

Iy

iy

см2

см4

см

мм

см4

мм

77,16

897,4

24,81

34,1

25145

180,5




Определяем геометрические характеристики сечения

Центр тяжести сечения

Хс = 487,6·(77,16-124,75)/(77,16+124,75)=-114,93 мм.

Момент инерции сечения

J = 897,4+77,16·60,253І+62790+124,75·37,267І=517067 см4

Радиус инерции

i = (517067/(77,16+124,75))0,5 = 51,1 см

момент сопротивления сечения

W = 527375/51,1= 10320,5 см3

Гибкость в плоскости изгиба

? = 1540/51,1 = 30,14

приведенная гибкость

= 33,14 (250/206000)0,5 =1,05
Эксцентриситет

е = М/N = 273/1717= 0,159 м

относительный эксцентриситет

m = 15,9·(77,16+124,75)/10320,5=0,311

?e = 0,737

МПа

Расчет на прочность
МПа

Прочность обеспечена

Проверка ветвей колонны из плоскости колонны
Усилие приходящееся на наружную ветвь (швеллер)

Nш =N - М/ 0,63 = 1717 – 273/0,6 = 1262 кН

Усилие приходящееся на внутреннюю ветвь (двутавр)

Nш =N + М/ 0,37 = 1717 + 273/0,37 = 2455 кН
Швалер

Гибкость из плоскости изгиба

Расчетная длина 8,6 м.

? = 8600/180,5 = 48

приведенная гибкость

= 48 (250/206000)0,5 =1,67

Значения ? при 0 < ? 2,5

? = 1-(0,073-5,53·250/206000)1,67(1,67)0,5 = 0,86

проверяем напряжения

1262000/(0,86·7716)=190 МПа?250*0,8 = 200 МПа
Гибкость в плоскости изгиба

Расчетная длина 1,9 м. Закрепление рещеткой

? = 1900/34,1 = 55,7

приведенная гибкость

= 55,7 (250/206000)0,5 =1,94

Значения ? при 0 < ? 2,5

? = 1-(0,073-5,53·250/206000)1,94(1,94)0,5 = 0,82

проверяем напряжения

1262000/(0,82·7716)=199 МПа?250*0,8 = 200 МПа
Двутавр

Гибкость из плоскости изгиба

Расчетная длина 8,6 м.

? = 8600/224,3 = 38

приведенная гибкость

= 38 (250/206000)0,5 =1,33

Значения ? при 0 < ? 2,5

? = 1-(0,073-5,53·250/206000)1,33(1,33)0,5 = 0,89

проверяем напряжения

2455000/(0,89·12475)=219 МПа?250*0,9 = 225 МПа
Гибкость в плоскости изгиба

Расчетная длина 1,9 м. Закрепление рещеткой

? = 1900/47 = 40,5

приведенная гибкость

= 40,5 (250/206000)0,5 =1,41

Значения ? при 0 < ? 2,5

? = 1-(0,073-5,53·250/206000)1,41(1,41)0,5 = 0,89

проверяем напряжения

2455000/(0,89·12475)=221 МПа?250*0,9 = 225 МПа

Расчет соединительных решеток

Условная поперечная сила Qfic,

Qfic = 7,15 · 10-6 (2330 - 206000 / 250) 2455 / 0,73= 36 кН

Сжимающую силу распределяем поровну между соединительной решеткой. Нормальная сила в раскосе N = Qfic · 0,17 = 6,12 кН. Длина раскоса 1,44 м. Принимаем сечение раскоса из двух уголков 56х4 , J = 13,1 см , i = 1,73 см , А = 4,38 смІ

Гибкость

? = 144/1,73 = 83

приведенная гибкость

= 83 (250/206000)0,5 = 2,9

Значения ? при 2,5 < ? 4,5
? = 1,47-13·250/206000-(0,371-27,3·250/206000)2,9+(0,0275-5,53·250/206000 )(2,9)2 =0,65

проверяем напряжения

6120/(0,65·87,6)=108 МПа?250*0,8 = 200 МПа

Из плоскости раскоса (одной ветки) без соединительных планок

напряжения

6120/(0,65·4,38)=215 МПа?250*0,8 = 200 МПа

Принимаем две соединительных планки

Длина сварного шва по обушку N = 4,3 кН расчет по металлу шва, катет шва 4 мм

lw = 4300/(0,7*4*180*0,95*1)= 9 мм

принимаем 10 мм

Расчет траверсы

Произведем как для изгибаемого элемента

Момент в траверсе М = 155 кНм, Q = 1717 кН



Принимаем сечение траверсы

Момент инерции траверсы

J = 872і·16/12 + 2·(516·14і/12+516·14·443І)=371971 см4

Статический момент полусечения

S = 516·14·443 + 436·16·218 = 4721 смі

Момент сопротивления

W = 371971/45 = 8266 смі

нормальные напряжения в срединной плоскости стенки

? = 155·106 / 826600 = 18,8 МПа

касательное напряжение

? = 1717·106·4721/(371971·16·104) = 137 МПа

Проверяем выполнение условия



?xy ? Rs?c,
(18,8 І+ 3·137І) = 238 МПа ?1,15·250·0,9=258 МПа

Rs = 0,58· Rуп /?m = 0,58·275/1,05=154 МПа

137 ? 154·0,9=139 МПа

Расчет базы

Усилие в фундаментных болтах

N = 1717 кН, Расчетные сопротивления болтов из стали ВСт3кп2 по ГОСТ 535-88 ,185 МПа

Количество болтов 2. усилие на один болт 430 кН площадь одного болта

А = 430000/185 = 1710 ммІ диаметр болта 54 мм

Принимаем фундаментные болты диаметром 56 мм

Консоль 150 мм. момент в консоли базы 129 кН м ,Q = 858 кН

Принимаем базу из двух листов 500х20 мм

Момент инерции базы

J = 2·500і·16/12 = 41667 см4

Статический момент полусечения

S = 2·250·20·125 = 1250 смі

Момент сопротивления

W = 41667/25 = 1667 смі

нормальные напряжения в срединной плоскости стенки

? = 129·106 / 1667000 = 77,4 МПа

касательное напряжение

? = 1250·106·858/(41667·20·104) = 129 МПа

Проверяем выполнение условия
(77,4 І+ 3·129І) = 236 МПа ?1,15·250·0,9=258 МПа

129 ? 139 МПа

Расчет сварных швов усилие на один шов N = 430 кН

Катет сварного шва расчет по металлу шва, длина шва 480 мм

кw = 430000/(0,7*480*180*0,95*1)= 7,48 мм

принимаем 8 мм.

Определяем необходимую длину швов из того, что они должны выдерживать опорное давление катет 10мм. N = 1717 кН

lw = 1717000/(0,7*10*180*0,95*1)= 1435 мм

Для фундамента принимаем бетон кл. В15 расчетное сопротивление 11 МПа

Необходимая площадь фундаментной плиты N = 2455 кН

А = 2455000/11 = 223182 ммІ

Принимаем размеры фундаментной плиты 350 х 650

Расстояние до кромки колонны 65 мм. изгибающий момент в плите

М = 0,065·1228 = 80 кН м

Требуемый момент сопротивления

W = 80/230 = 347043 ммі

Момент инерции плиты J = tі·650/12, расстояние до края волокна t/2, момент сопротивления W = tІ·650/6, требуемая толщина плиты t = 57 мм. принимаем 60 мм.

Расчет фахверковой колонны
Колонна воспринимает ветровое давление максимальный изгибающий момент 87 кН

Принимаем Двутавp колонный (К) по ГОСТ 26020-83






h

b

s

t

r1

A

Iy

Wy

Sy

iy

Iz

Wz

iz

P

мм

мм

мм

мм

мм

см2

см4

см3

см3

мм

см4

см3

мм

Т/м

23К2

230

240

8

12

14

75.77

7601

661

365

100.2

2766

231

60.4

0.06


Расчетная длина 12,6 м. Определение коэффициента ?b

параметр ?



где lef - расчетная длина балки; h - полная высота сечения; Jt - момент инерции сечения при кручении = 11,1 см4



При 0,1 ? ? ? 40

? = 5,05 + 0,09?

? = 5,05 + 0,09·18,5 = 6,72

коэффициент ?1 по формуле





при ?1 ? 0,85 ?b = ?1

Расчет на устойчивость


МПа
1   2   3   4


Расчет прикрепления надкрановой части колонны
Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации