Стальной каркас малоэтажного производственного здания ( вариант 8)

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………………………...3
1. КОМПОНОВКА КОНСТРУКТИВНОЙ СХЕМЫ КАРКАСА ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ЗДАНИЯ 6
1.1. Выбор ограждающих конструкций. Теплотехнический расчет 8
1.2. Компоновка конструктивной схемы перекрытия в здании 9
2. РАСЧЁТ ПОПЕРЕЧНОЙ РАМЫ 12
2.1. Выбор расчётной схемы рамы 11
2.2. Сбор нагрузок 11
2.2.1. Постоянные нагрузки 11
2.2.2. Временные нагрузки 13
2.3. Статический расчёт рамы 15
2.4. Определение расчётных усилий в элементах рамы 18
3. РАСЧЁТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ МЕЖДУЭТАЖНОГО ПЕРЕКРЫТИЯ 21
3.1. Расчёт стального настила 21
3.2 Расчёт балки настила 22
3.3 Расчёт ригеля перекрытия 24
3.3.1. Расчёт и проверка рёбер жесткости 27
3.3.2. Расчёт поясных соединений главной балки 28
3.3.3. Расчёт опорных частей балки 29
4. РАСЧЁТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ КОЛОННЫ 31
4.1. Исходные данные 31
4.2. Конструктивный расчёт стержня колонны 32
4.3. Конструктивный расчёт базы колонны 34
5. РАСЧЁТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ УЗЛОВ СОПРЯЖЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ БАЛОЧНОЙ КЛЕТКИ 39
5.1. Узел примыкания главной балки к колонне сбоку 39
5.2. Этажное опирание балок настила на главную балку 40
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ………………………………………………………………………………..42
ПРИЛОЖЕНИЯ (чертежи)…………………………………………………………………….44
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 53

Весь текст будет доступен после покупки

Данная курсовая работа посвящена проектированию стального каркаса малоэтаж-ного производственного здания. В работе рассматриваются основные аспекты проектиро-вания, включая выбор конструктивной схемы, расчеты поперечной рамы и элементов пе-рекрытия. Также освещаются технологии и методы, используемые для обеспечения устойчивости и надежности конструкции. Работы по проектированию включают компо-новку конструктивной схемы, расчет нагрузок и схему выполнения статических расчётов. В результате получаются углубленные знания о проектировании стальных каркасов, что способствует пониманию современных тенденций в строительстве. В приложение вклю-чены чертежи и расчётные схемы, что помогает визуализировать и оценить сложность проекта.
Целью данной курсовой работы является разработка проектного решения стально-го каркаса одноэтажного производственного здания согласно основным принципам рас-чета, конструирования и компоновки металлических конструкций.
При проектировании необходимо выполнять требования строительных норм и правил, обеспечивающие необходимы эксплуатационные качества, надежность и долго-вечность строительных конструкций, их отдельных элементов и узлов.
Для достижения конечной цели курсовой работе в ходе нее решаются нижеследу-ющие задачи:
а) производится компоновка конструктивной схемы каркаса производственного здания;
б) производится расчет поперечной рамы;
в) производится расчёт и конструирование элементов междуэтажного перекрытия;
г) производится расчет и конструирование колонны;
д) производится расчет и конструирование узлов сопряжения элементов балочной клетки.
Проектирование начинается с выбора материала несущих конструкций. Основны-ми факторами при этом являются условия их эксплуатации, нагрузки и сроки возведения здания.
Использование стали в промышленном строительстве регулируется техническими условиями по экономному расходованию основных строительных материалов. Указанные технические условия предусматривают применение металлических каркасов для зданий:
а) с кранами особого режима работы, поскольку в условиях больших, непрерывно повторяющихся, динамических воздействий металлические конструкции являются наиболее надежными;
б) возводимых на вечно мерзлых и просадочных грунтах, т.к. стальные конструк-ции лучше, чем другие, работают при неравномерных осадках фундаментов, воз-можных в процессе эксплуатации;
в) строящихся в труднодоступных районах или при значительной удалении объек-тов строительства от производственных баз, что определяется относительно малой массой стальных конструкций.
Сравнительно большие пролеты современных промышленных зданий наиболее экономично перекрывать стальными фермами, так как стальные балки получатся очень большой высоты, что приведет к большому расходу металла, а при применении железобе-тонных ферм покрытие будет иметь большой собственный вес, что в свою очередь приве-дет к удорожанию несущих конструкций.
Проектирование каркасов промышленных зданий производим с максимальным использованием унифицированных габаритных схем и типовых конструкций, благодаря которым обеспечивается наибольшая серийность элементов при минимальном числе ти-поразмеров. Конструктивные формы должны быть простыми, отвечать совершенной тех-нологии изготовления и скоростному монтажу.

Весь текст будет доступен после покупки

1. КОМПОНОВКА КОНСТРУКТИВНОЙ СХЕМЫ КАРКАСА ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ЗДАНИЯ

Исходные данные:
Район строительства — г. Челябинск; пролёт здания в осях АВ — 24 м, АБ и БВ по 12 м (рис.1); длина здания — 66 м; отметка низа ригеля Н1=8,7м; тип сопряжения балок — этажное сопряжение, отметка верха перекрытия Н0=5,4м; нормативная нагрузка на перекрытие 10,3/1,1 кН/м2; заводские соединения — сварные, монтажные соединения — болтовые; здание отапливаемое с уклоном кровли i=21,1% (120).
В соответствии с исходными данными примера назначаем шаг колонн B=6 м и опираем на них стропильные фермы. Привязку наружной грани колонны к продольным координационным осям А и В принимаем нулевой (а=0). У торцов здания для удобства оформления узлов стеновыми панелями колонны смещаем с модульной сетки координационных осей на 500 мм. При заданной длине здания 60 м устройство температурного шва не требуется. Пример расположения колонн приведен на рис.2.
Сопряжение колонн с фундаментами принимаем жёстким, ригелей с колоннами — шарнирное.
Размеры поперечной рамы каркаса по вертикали и горизонтали показаны на рис.1. Высота сечения колонны по осям А и В в первом приближении соответствует двутавру 30 К1; по оси Б — двутавру 30 К1.
Для обеспечения геометрической неизменяемости пространственной системы каркаса предусмотрены связи по покрытию (рис.3) и связи между колоннами (рис.4). Они позволяют уменьшить расчётную длину элементов конструкций; воспринимают ветровые нагрузки, действующие на каркас, и обеспечивают его пространственную работу.
Стены здания выполняем из сэндвич-панелей с минерал-ватным утеплителем (по [1]).












Рисунок 1. Поперечная рама каркаса производственного здания


















Рисунок 2. Схема расположения колонн.

К1 — колонны крайнего ряда;
К2 — колонны центрального ряда;
СВ1 и СВ2 — связи вертикальные крайнего и центрального ряда соответственно



















Рисунок 3. Связи по нижним поясам ферм.
СГ1 и СГ2 — связь горизонтальная;
СФ1 — стропильная ферма

Весь текст будет доступен после покупки

1. СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий. Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003. - Введ. 01.07.2013. - Москва: Минрегион России, 2012. - 139 с.
2. ТУ 5284-371-39124899-2008 Панели металлические, стеновые и кровельные с минераловатным и пенополистирольным экструдированным утеплителем. - Введ. 1.04.2008. - Новосибирск: СибНИИстрой, 2008. - 29 с.
3. СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*. - Введ. 20.05.2011. - Москва: институт ОАО «НИЦ «Строительство», 2011. - 96 с.
4. СП 16.13330.2011 Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-23-81*. - Введ. 20.05.2011. - Москва: институт ОАО «НИЦ «Строительство», ЦНИИПСК им. Мельникова и др., 2011. - 171 с.
5. ГОСТ 8568-77 Листы стальные с ромбическим и чечевичным рифлением. Технические условия. - Введ. 01.01.78. - Москва: ИПК издательство стандартов, 1977. - 8 с.
6. Металлические конструкции, включая сварку: Учебно-методическое пособие для курсовой работы. Электронное издание. / Составители: Л.В. Енджиевский, И.Я. Петухова, А.В. Терешкова. - Красноярск: СФУ, 2012 — 89 с.
7. Металлические конструкции: в 3 т. Т. 1. Элементы конструкций: учеб. пособие для строит. вузов [Текст] / В.В. Горев, Л.В. Енджиевский, Б.Ю. Уваров, В.В. Филлипов и др.; под ред. В.В. Горева. - 3-е изд., - М.: Высшая школа, 2004. - 551 с.

Весь текст будет доступен после покупки