диплом 2 (1234254), страница 10

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

Текст из файла (страница 10)

S_Pсп = к_м , (2.29) где к_м – коэффициент участия в максимуме нагрузки, принимаемый для

строительных площадок к_м = (0,750,85)  0,8;

– общая расчетная активная мощность нагрузки строительной площадки, кВт;

– общая расчетная реактивная мощность нагрузки строительной площадки, кВА.

S_Pсп = 0,8∙ = 72,9 кВА.

Выбираем комплектную трансформаторную подстанцию наружной установки с силовым трансформатором мощностью 100 кВА типа КТПН-100/6(10) размерами 3960х2050х4550 мм

2.7 Паспорт стройгенплана

2.8 Расчет технико-экономических показателей

Уровень проектных решений строительного генерального плана отражается через систему технико-экономических показателей (ТЭП).

К основным ТЭП относятся следующие показатели:

1. Коэффициент застройки, определяющийся по формуле

, (2.30)

где F_ЗАСТР – суммарная площадь строящегося здания, временных зданий и сооружений;

F_СГП - площадь строительной площадки, ограниченная забором.

= 0,18.

2. Коэффициент использования площади

, (2.31)

где F_ИСП – суммарная площадь строящегося здания, временных зданий и сооружений, складских площадок, автодорог.

= 0,4

3. Удельный коэффициент протяженности временных коммуникаций (дорог, электросетей, сетей водоснабжения и т.п.) в метрах на один гектар стройплощадки

, (2.32)

где L^J - протяженность временных коммуникаций j-го вида, м;

м/га;

м/га;

м/га.

3.1. Общие сведения

Расчетно-конструктивная часть проектируемого здания разработана в соответствии с требованиями [5], [6].

Объемно-планировочные и конструктивные решения здания, а также природно-климатические условия строительства приведены в разделе архитектурно-строительном разделе настоящего дипломного проекта.

3.2. Расчет металлической фермы

3.2.1 Расчетные предпосылки

По заданию на дипломное проектирование необходимо выполнить расчет металлической фермы покрытия (блок «Б» здания), законструировать узлы сопряжения элементов фермы и узлы опирания фермы на колонну.

Расчет фермы будет выполнен с использованием ПК ЛИРА-САПР 2013 (далее ЛИРА), расчет узлов сопряжения элементов фермы и узлов опирания фермы на колонну будет выполнен вручную.

3.2.2 Конструктивная схема фермы

Ферма запроектирована пролетом 42 метра, шаг ферм 6 метров. Ферма состоит из семи полуферм, высотой 2.4 метра. Строительный подъем фермы 2.33 метра. Тип фермы – полигональная. Соединение с колонной жесткое, в верхнем и нижнем поясах.

Ферма сгенерирована конечными элементами тип 1 (плоская ферма). Жесткость элементов принята для поясов и решетки из электросварных труб по ГОСТ 10704-76 из стали С20 по ГОСТ 8731-87*.

Рисунок 3.1 – Конструктивная схема фермы

3.2.3 Сбор нагрузок

Сбор нагрузок на ферму покрытия представлен в приложении Т таблице Т1.

Загружение 1 - Постоянное. Собственный вес ферм, задается автоматически программой как равномерно-распределенная, с учетом предварительно назначенных жесткостных параметров элементам фермы.

Загружение 2 - Постоянное. Поскольку заданием на проектирование не предусмотрен расчет всего каркаса, собственный вес ферм и прогонов принят предварительно и назначается в узлы верхнего и нижнего поясов, вместе стыковки связевых ферм.

Загружение 3 - Кратковременное. Назначается в узлы верхнего и нижнего поясов, вместе стыковки связевых ферм. Снеговая нагрузка собирается с грузовой площади покрытия 36м² для средних ферм и 18м² для крайних связевых ферм.

Загружение 4 - Кратковременное. Назначается линейное нагрузкой на верхний пояс фермы.

Загрежение 5 - Мгновенное. Наиболее опасным направлением сейсмического воздействия для изгибаемых элементов считается направление Z.

Рисунок 3.2 – Параметры расчета на сейсмические воздействия

Рисунок 3.3 – Формирование динамических загружений из статических

3.2.4. Сочетание нагрузок

Расчет фермы по предельным состояниям первой и второй группам выполняется с учетом неблагоприятных сочетаний нагрузок, которые задаются при помощи таблицы расчетных сочетаний нагрузок в ЛИРЕ. Указываются вид нагружения, взаимоисключающие нагружения для кратковременной нагрузки, уточняются коэффициенты надежности по нагрузке согласно [2](см. рисунок 3.3, 3.4).

Рисунок 3.4 – Первое основное расчетное сочетание нагрузок

Рисунок 3.5 – Второе основное расчетное сочетание нагрузок

3.2.5 Результаты расчета по расчётным сочетаниям нагрузок

При заданных жесткостных параметрах стержней и параметрах назначенных материалов, ПК ЛИРА позволяет выполнить расчет по деформациям и усилиям, и в автоматическом режиме проверить и подобрать требуемые сечения элементам фермы.

На ниже приведенных схемах показаны отправочные марки фермы с усилиями N, My, Qy.

Рисунок 3.6 – Усилие в стержнях отправочной марки ФМ1, (N, тс)

Рисунок 3.7 – Усилие в стержнях отправочной марки ФМ2, (N, тс)

Рисунок 3.8 – Усилие в стержнях отправочной марки ФМ3, (N, тс)

Рисунок 3.9 – Усилие в стержнях отправочной марки ФМ4, (N, тс)

Рисунок 3.10 – Моменты в стержнях отправочной марки ФМ1,2,3, 4, (My, тс*м)

Рисунок 3.11 – Поперечные силы в стержнях отправочной марки ФМ1,2,3, 4, (Qy, тс)

3.2.6 Результаты расчета проверки и подбора элементов

Расчет показал, что напряженно-деформированное состояние для заданных текущих сечений не исчерпывает их несущую способность. ПК Лира позволяет оценить процент исчерпания несущей способности заданных элементов по первой и второй группам предельных состояний и оптимизировать сечения с 1% запасом прочности. По результату элементам фермы назначены следующие сечения из электросварных труб по ГОСТ 10704-76 из стали С20 по ГОСТ 8731-87*:

Рисунок 3.12 – Разбивка элементов фермы по номерам с учетом подобронных сечений

Исходя из условия обеспечения предельного отношения диаметра труб к толщине стенки трубы, принимаем:

Верхний пояс (ВП) – диаметром 325х9;

Нижний пояс (НП) – диаметром 325х9;

Стойки (Ст) – диаметром 89х4;

Раскосы (Р) – диаметром 168х4

3.3 Конструирование фермы

3.3.1 Компоновка отправочных марок

Ферма состоит из 7 отправочных марок: Ф1-2шт; Ф2-2шт; Ф3-3шт; Ф4-1шт. Отправочные марки стыкуются между собой болтовым соединением, посредством фланцев. Сопряжение стержней решетки фермы выполнено бесфасоночным. Концы элементов решетки имеют фигурную форму прилегающих труб.

Рисунок 3.13 – Компоновочная схема фермы

3.3.2 Расчет узлов фермы

Расчет узлов фермы выполняется по трем условиям:

1. Расчет поясной трубы на местный изгиб (продавливание) в месте контакта с элементами

; (3.1)

, (3.2)

где, i – номер примыкающего элемента решетки; j – номер рассматриваемого элемента решетки; N_i – продольное усилие в примыкающем элементе; µ_i – коэффициент, принимаемый 1 при сжатии и 0,8 при растяжении; α_i – угол между осью пояса и осями примыкающих элементов решетки; ψ_i=1,05*β_i, если β_i<0,7; ψ_i=1,05*β_i*(1+0,15β_i), если βi>0,7; β_i=d_i/D; D – диаметр поясной трубы; γ_Di – коэффициент влияния продольной силы в поясе. При растяжении γ_Di=1, при сжатии γ_Di=1-0,5*(F_i/А*R_y)²; F_i – наибольшее значение продольной силы в поясе от «носка до пятки» рассматриваемого примыкающего элемента (к носковой части относится половина сечения раскоса со стороны тупого угла, к пяточной, соответственно, - со стороны острого угла); А – площадь сечения пояса; ε_ij – коэффициент влияния каждого элемента решетки по отношению к рассматриваемому. При i-j ε_ij=1. При расположении смежного и рассматриваемого элемента с одной стороны пояса этот коэффициент определяется по формуле:

, (3.3)

где, δ=D/t_n; t_n – толщина стенки поясной трубы; ζ_ij=0,6 при c_ij<0; ζ_ij=1-0,4*(1-c_ij/D)⁴ при 0<c_ij<D; ζ_ij=1 при c_ij>D; c_ij – наименьшее расстояние вдоль оси пояса между сварными швами, прикрепляющими к поясу рассматриваемый и смежный элементы решетки.

2. Расчет на прочность элементов решетки в местах их примыкания к поясу фермы

, (3.4)

где, N – продольная сила в проверяемом элементе; χ – коэффициент, равный 0,008, если ζ<0,85 и χ=0,015 при ζ>0,85; A_d – площадь рассматриваемого элемента; γ_cd=0,85, если рассматриваемый элемент пересекается в узле с двумя элементами решетки, один из которых сжат, а другой растянут. В остальных случаях γ_cd=1; γ_d=0,8, при растяжении, γ_d=1 при сжатии.

Характеристики

Список файлов ВКР