Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

Основание под фундамент – грунт: суглинок, характер грунтовых вод не агрессивный, коэффициент пористости - e=0,70; показатель текучести - =0,4; удельный вес грунта - =18 кН/м³.

Объект: одноэтажный спортивный комплекс, пролет здания – 24 м, длина здания в осях – 36 м, ширина здания в осях 24 м, высота здания (отметка низа рамы) – 9 м, полная высота здания 11,54 м.

Основные несущие конструкции каркаса выполнены из прокатной стали, фундаменты монолитные железобетонные под колонны. Стены панельные толщиной δ=100 мм, массой m=21,7 кН/м². Панели покрытия толщиной 150 мм, массой m=31,9 кН/м². Утеплитель в покрытии здания и в стеновом ограждении – минеральная вата. Толщина утеплителя определена расчетом в архитектурно-строительном разделе.

Рисунок 2.1 Состав покрытия

Рисунок 2.2 Конструктивная схема здания:

а) план; б) разрез

1. Сбор нагрузок на раму

   1. Сбор нагрузок на покрытие

Сбор нагрузок на покрытие приведен в таблице 2.1.

Таблица 2.1 - Сбор нагрузок на 1 м² покрытия

Примечание:

1. – коэффициент надежности по нагрузке для постоянной нагрузки см. [9]

2. - коэффициент, учитывающий ответственность здания [9]

3. S₀ – расчетная величина снеговой нагрузки для г. Свободный I р-н [9]

S_сн^н – нормативная величина снеговой нагрузки

1. μ – коэффициент учитывающий уклон кровли α<25⁰см. [9]

_{Определяем нагрузку на 1 м ригеля от нагрузки:}

q_n=q∙B (2.1)

q_n=1,653∙6=9,918 кН/м

где q -расчетная полная нагрузка на ригель рамы

B =6 м – шаг рам (рисунок 2.3)

Рисунок 2.3 Грузовая площадь для определения нагрузки от покрытия

Рисунок 2.4 Нагрузки, действующие на покрытие

Рисунок 2.5 К определению изгибающего момента

Определяем опорное давление, действующее на колонну:

N _покр = q _п ^. L/2 (2.2)

N _покр = 9,918 ^. 24/2 = 119,02 кН

Определяем момент, действующий на колонну:

М _покр = N _п ^. e (2.3)

М _покр= 119,02 ^. 0,15 = 17,85 кН ^. м

е = 0,15 м

1. Определение ветровой нагрузки

Определяем нормативную ветровую нагрузку

q₁ =W₀ ^. с (2.4)

q₁=0,3 ^. 0,8=0,24 кгс/м²

W₀ – нормативный скоростной напор, зависит от района строительства [9] (г. Свободный II район)

с – аэродинамический коэффициент, зависит от конфигурации здания [9]

с = 0,8 – активное давление ветра

с’=0,6 – пассивное давление ветра (отсос)

Эпюра ветрового давления представлена на рисунке 2.6.

Рисунок 2.6 Эпюры ветрового давления

Определяем расчетные погонные нагрузки на раму:

q₁= ^. W₀ ^. c ^. B (2.5)

q₁= 1,2 ^. 0,3 ^. 0,8 ^. 6=1,728 кН/м

q₁’= ^. W₀ ^. c’ ^. B (2.6)

q₁’= 1,2 ^. 0,3 ^. 0,6 ^. 6=1,296 кН/м

где коэффициент надежности по нагрузке для ветровой нагрузки ( = 1,2)

B – шаг рам

1.С наветренной стороны

q₅ = w₀ ^. k₅ ^. C ^. B (2.7)

q₅= 0,3 ^. 0,5 ^. 0,8 ^. 6=0,72 кН/м

где k –коэффициент, учитывающий изменения ветрового давления по высоте [9]

с – аэродинамический коэффициент [9]

q₁₀ = w₀ ^. k₁₀ ^. C ^. B (2.8)

q₁₀= 0,3 ^. 0,65 ^. 0,8 ^. 6=0,936 кН/м

q₉ = 0,936- ( )=0,936-0,108=0,828 кН/м

W = q₉ ^. H_ш (2.9)

W =0,828 ^. 2,54=2,103 кН

где W – сосредоточенная ветровая нагрузка, приложенная в уровне низа ригеля рамы

H_ш= высота от низа ригеля и до конька

2. С подветренной стороны

q’₅ = w₀ ^. k₅ ^. C’ ^. B (2.10)

q’₅ = 0, 3 ^. 0,5 ^. 0,6 ^. 6=0,54 кН/м

q’₁₀ = w₀ ^. k₁₀ ^. C’ ^. B (2.11)

q’₁₀ = 0,3 ^. 0,65 ^. 0,6 ^. 6=0,702 кН/м

q’₉ = 0,702- ( )=0,702-0,2484=0,4536 кН/м

W’ = q’₉ ^. H_ш (2.11)

W’=0,4536 ^. 2,54=1,152 кН

W = 2,103+ 1,152 = 3,255 кН

Определяем изгибающий момент в заделке колонны (отметка верха фундамента).

M = R₁ ^. l₁ + R₂ ^. l₂ (2.12)

R₁ = ((q₉₊ q₅)/2) ^. 4 (2.13)

R₂ = q₅ ^. 5 ^. 2,65 кН (2.14)

М= ((0,4536+0,72)/2) ^. 4 ^. 7,15 + 0,72 ^. 5 ^. 2,65 = 26,32 кН ^. м

q_эк = (2∙М)/h² (2.15)

q_эк =(2∙26,32)/(9,15∙9,15)=0,628 кН/м

М’= ((0,4536+0,54)/2) ^. 4 ^. 7,15 + 0,54 ^. 5 ^. 2,65 = 21,36кН ^. м

q_эк =(2∙21,36)/(9,15∙9,15) =0,51 кН/м

где h - высота стойки

q_эк – нагрузка, эквивалентная равномерно-распределенная по длине колонны

1. Определение нагрузки от стеновой панели

N _{ст пан} = m _{ст пан} ^. А _гр (2.16)

N _{ст пан}= 0,217 ^. 69,24 = 15,03 кН

А _гр = 11,29 ^. 6 = 69,24 м²

m _{ст пан} = 21,7 кг/м² = 0,217 кН/м²

m _{ст пан} – масса стеновой панели

Определяем момент от стеновой панели:

М _{ст пан} = N _{ст пан} ^. n ^. e (2.17)

М _{ст пан}= 15,03 ^. 0,36 = 5,41 кН ^. м

е = 50 + 150 + 160 = 360 мм = 0,36 м

Рисунок 2.7 Нагрузки, действующие от стеновой панели

Рисунок 2.8 Грузовая площадь для определения нагрузки от стеновой панели

Рисунок 2.9 К определению эксцентриситета, действующего на колонну от панели

1. Определение нагрузки от стеновых прогонов

N _прог = m _прог^. А _гр (2.18)

N _прог= 5,84 ^. 18 = 105,12 кН

где А _гр– грузовая площадь

А _гр = 3 ^. 6 = 18 м²

Рисунок 2.10 Нагрузки, действующие на колонну от стеновых прогонов

m _прог = 17,53 кг/м = 17,53/3 = 5,84 кН/м²,

где m _прог– масса прогона

Рисунок 2.11 Грузовая площадь стенового прогона

Рисунок 2.12 Расчетная схема рамы

2.3 Расчет рамы в программном комплексе SCAD Office

2.3.1Исходные данные для расчета рамы

Для расчета рамы по программе SCAD в диалоговом режиме последовательно вводятся запрашиваемые значения: нагрузки, размеры рамы, жесткости, узлы, связи.

а) б)

в)

Рисунок 2.13 Необходимые значения для расчета рамы:

а) номера элементов и жесткие узлы

б) номера узлов и типы жесткости

в) сечения элементов

2.3.2 Выполнение расчета

Имя задачи: Рогова Ксения (расчет рамы)

Объект: спортивный комплекс

Таблица 2.2 - Документ 01. Заглавный

Таблица 2.3 - Документ 02. Элементы

Таблица 2.4 - Документ 03. Жесткости

Окончание таблицы 2.4

Таблица 2.5 - Документ 04. Характеристики загружений

Окончание таблицы 2.5

Таблица 2.6 - Документ 05. Нагрузки

Окончание таблицы 2.6

П Р О Т О К О Л В Ы П О Л Н Е Н И Я Р А С Ч Е Т А

Характеристики

Список файлов ВКР