Общие замечания по выполнению курсового проекта

В данном проекте предусматривается разработка стального каркаса одноэтажного производственного здания. Расчету и конструированию подлежат:

• · Подкрановые конструкции;
• · Стропильная ферма покрытия;
• · Ступенчатая внецентренно-сжатая колонна.

Исходные данные

Пролет цеха: 36 м.

Грузоподъемность мостового крана: 32/5 т.

Отметка верха кранового рельса: 14.8 м.

Шаг колонн: 6 м.

Несущая конструкция кровли: ж/б плиты.

Длина здания: 144 м.

Класс бетона фундамента: В 12,5.

Место строительства: Казань Утеплитель: Минераловатные плиты Марка стали для рам: 18 Гпс Марка стали под подкрановые балки: ВСт3сп.

Компоновка конструктивной схемы каркаса

При проектировании каркас производственного здания обычно расчленяется на две системы — поперечную и продольную, работа в каждой из них под нагрузкой принимается независимой. В состав этих систем включают конструкции, работа которых является определяющей для данной системы.

Поперечная система каркаса

стальной каркас балка конструкция В поперечную систему — раму включают только колонны и ригели покрытия. Рама образуется двумя жестко заделанными, а фундамент ступенчатыми колоннами и ригелем — жестко опертой стропильной фермой. Стропильная ферма — ферма с параллельными поясами.

Определим вертикальные размеры рамы и ее элементов, привязывая размеры к уровню чистого пола.

Размер h₁ =14 800 мм — отметка верха кранового рельса.

Размер h₂ — диктуется вертикальными габаритами мостового крана:

h₂ = (h_c + 100) + a,.

где: h_с = 2750 мм — габаритный размер крана от верха подкранового рельса до верхней точки тележки мостового крана; 100мм — зазор между этой точкой и низом стропильной фермы; а = 400мм — возможный прогиб конструкции.

h₂ = (2750 + 100) + 400 = 3250 мм.

h₂ = 3400 мм.

Полезная высота цеха:

H = 14 800 + 3400 = 18 200 мм.

H = 18 600 мм.

Высота верхней части колонны:

h_u = h_b + h_r + h₂

где h_b = 600 мм — высота подкрановой балки; h_r = 120 мм — высота рельса.

h_u = 600 + 120 + 3400 = 4120 мм Высота нижней части колонны:

h_d = H — h_u + (500 мм).

h_d =18 600 — 4120 + 500 = 14 980 мм.

Общая высота колонны:

h = h_u + h_d = 4120 + 14 980 = 19.1 м.

Размер h_f =3150 мм — высота колонны у опоры ригеля.

Далее устанавливаем горизонтальные размеры с привязкой их к разбивочным осям. Привязка наружной грани колонны к разбивочной оси — h₀ = 250 мм.

Ширина верхней части колонны назначается из конструктивных соображений:

b_u = b₀ + 200 мм = 250 + 200 = 450 мм Ширина верхней части колонны из условия обеспечения необходимой изгибной жесткости:

b_u 1/12 h_u

450 343.33 мм.

Расстояние от оси колонны до оси подкрановой балки.

B₁ + (b_u — b₀) + (60−75 мм),.

где B₁ = 300мм — часть кранового моста, выступающая за ось рельса; 60−75 мм — зазор между краном и колонной.

300 + (450 — 250) + (60−75 мм) = 575 мм.

= 750 мм.

Ширина нижней части колонны:

b_d = + b₀ = 750 + 250 = 1000 мм.

b_d 1/20 h_d

1000 724 мм.

Рисунок 1