Автор работы: Пользователь скрыл имя, 20 Января 2014 в 13:24, курсовая работа
На основе выданного задания необходимо рассчитать и сконструировать стальные конструкции каркаса одноэтажного, однопролетного промышленного здания, оборудованного мостовым краном.
Пролет цеха
Длина здания 60 м
Грузоподъемность 30 т
1.
Исходные данные
3
2.
Определение основных размеров поперечной рамы
4
3.
Расчет подкрановой балки
6
3.1
Определение расчетных усилий
6
3.2
Подбор сечения подкрановой балки
8
3.3
Проверка принятого сечения подкрановой балки по нормальным напряжениям
10
3.4
Проверка прочности стенки балки по касательным напряжениям
13
3.5
Проверка стенки балки на местное смятие
14
3.6
Расчет поясных швов балки
15
3.7
Проверка местной устойчивости стенки подкрановой балки
16
3.8
Расчет опорного ребра
21
4
Расчет стальной поперечной рамы
23
4.1
Нагрузки на поперечную раму
23
4.1.1
Постоянные нагрузки
23
4.1.1.а
Нагрузки на ригель рамы
23
4.1.1.б
Вес стенового ограждения
23
4.1.1.в
Вес колонны
24
4.1.1.г
Вес подкрановых балок
24
4.1.2
Временные нагрузки
24
4.1.2.а
Снеговая
24
4.1.2.б
Ветровая
25
4.1.2.в
Нагрузка от мостовых кранов
27
4.2
Статический расчет поперечной рамы
28
5
Расчетные усилия в колонне металлической рамы
30
6
Усилия металлической рамы
31
7
Расчет и конструирование колонны
33
7.1
Определение расчетных длин колонны
33
7.2
Подбор сечения нижней части колонны
34
7.3
Проверка устойчивости нижней части колонны в плоскости действия момента
35
7.4
Проверка устойчивости нижней части колонны из плоскости действия момента
35
7.5
Проверка устойчивости полок и стенки колонны приятого сечения
36
7.6
Подбор сечения верхней части колонны
37
8
Расчет базы колонны
38
8.1
Определение размеров базы в плане
38
8.2
Толщина плиты базы
38
8.3
Расчет траверс базы
40
8.4
Расчет анкерных болтов
41
9
Подбор сечений стрежней фермы
42
10
Расчет узлов фермы
46
10.1
Нижний опорный узел
46
10.2
Верхний коньковый узел фермы – монтажный стык полуферм
47
11
Используемая литература
где - опорное давление фермы, сумма усилий в надкрановой части колонны от постоянной и снеговой нагрузок;
- высота фермы на опоре;
Размеры опорной фасонки.
Толщину опорной фасонки принимают равной толщине узловых фасонок фермы. А ширина и высота опорной фасонки определяется длинами швов, прикреплящих уголки раскоса и нижнего пояса к опорной фасонке.
Длины швов, прикрепляющих уголки к фасонкам:
;
;
;
где N – продольное усилие в элементах фермы;
- расстояние от обушка до оси, проходящий через центр тяжести сечения уголка;
- определяется по [III, табл.5.3] для случая полуавтоматической сварки.
Швы крепления фланца к фасонке воспринимают опорную реакцию фермы и внецентренно приложенную (относительно центра шва) силу Н. Под действием этих усилий угловые швы между фланцем и фасонкой работают на срез в двух направлениях.
Прочность соединения по металлу шва для наиболее нагруженной точки проверяю по формуле:
где ;
;
;
Опорный фланец
Длину шва, приваривающие опорный столик к колонне:
Тогда принимаю высоту опорного столика 24см, ширину – 20см; толщину – 4см.
10.2 Верхний коньковый узел фермы – монтажный стык полуферм
Горизонтальные
полки поясных уголков
где - расчетное значение усилия в верхнем поясе;
Ширину поясной накладки принимают конструктивно из условия размещения сварных швов:
А толщина: ;
Длина поясной накладки определяется длиной швов прикрепляющих полунакладку к полкам поясных уголков:
Катет шва, прикрепляющего накладку и полуфасонку, определяется из условия равнопрочности:
Четыре шва воспринимает вертикальную составляющую усилий в верхнем поясе. Необходимый катет швов:
Необходимо проверить прочность конькового узла фермы на внецентренное сжатие, вводя в расчетное сечение верхнюю накладку и фасонку длиной, равной длине перекрывающих ее накладок:
Значит прочность конькового узла обеспечена.
Для определения нахожу центр тяжести сечения:
где
Определяю момент сопротивления:
;
11. ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
КП-291400-41ПЗ-МК-771-04-2007 |
Лист | |||||
Изм |
Лист |
N докум |
Подп. |
Дата |
КП-291400-41ПЗ-МК-771-04-2007 | ||||||||
|
||||||||
Изм |
Лист |
№ Докум Документа |
Подп |
Дата | ||||
Разработал |
Алтосаар Е.Г.
|
Пояснительная записка |
Лит |
Лист |
Листов | |||
Проверил |
Кононова Р.М. |
у |
2 |
|||||
СибАДИ каф. СК гр.41ПЗ | ||||||||