Министерство Образования и Науки Украины
Харьковская Национальная Академия Городского Хозяйства
Пояснительная записка
по предмету: “Железобетонные конструкции”
к курсовому проекту на тему: “Поперечник одноэтажного железобетонного промышленного здания”
2011
Задание
№ Схема Пролеты Шаг колонн Длина здания Отметка верха подкрановой балки Грузоподъемность крана Сопротивление грунта Тип кровли Место строительства
L1
L2
5 5 18 24 6 132 9,6 100/30 150 Хол Луцк
Расчетная схема
Грузоподъемность,Q,кН Пролет крана Габариты крана,мм Максимальное давление колеса Р,кН Вес,кН Тип рельса
Высота рельса,
мм/вес 1 п.м.
ширина База Высота тележки Крана с тележкой
150/30 16,5 6300 4400 2300 175 70 265 КР-70
120/
0,527
1. Компоновка поперечной рамы
Выбор типа колонн и их привязка:
hниза = (9600 - 800 - 120-20) + 150 = 8810 мм
hверх = 12000 -9600 +1400 + 800 = 3340 мм
hкол= hниза + hверх = 8810 + 3340 = 12150 мм
Конструкция колонны:
1.1 Расчёт нагрузок
От покрытия:
- постоянная:
σ1 = γf1 · + γf2 · (gстяжки + gпар + gкровли) · = 1,1 · + 1,3 · (0,02 · 20 + 0,04 · 3 + 0,04) · = 225,4 кН
- полезная (снег):
S1 = γf · S0 · B · = 1,04 · 1,04 · 6 · = 70 кН
- Эксцентриситеты сил σ1 и S1:
е1 = 380/2 – 175 = 15 мм = 0,015 м
Изгибающие моменты:
М1 = σ1 · e1 = 225,4 · 0,015 ≈ 3,4 кН·м
Мснег1 = S1 · е1 = 70 · 0,015 = 1,7 кН·м
- Эксцентриситеты сил σ1 и S1 для подкрановой части:
e1 = 300 - 205 = 95 мм = 0,095 м
Изгибающие моменты:
М2 = σ1 · е2 = -225,4 · 0,095 = - 21,4 кН·м
Мснег2 = S1 · e2 = -70 · 0,095 = -6,7 кН·м
- Собственный вес колонны:
- Надкрановая часть:
σ2 = 1 · 1 · (0,38 · 0,4 · 3,34) · 25 = 14 кН
- Подкрановая часть:
σ3 = 1,1·(0,6·0,4·8,81)·25 = 58 кН
Эксцентриситет силы σ2 относительно подкрановой части:
е3 = 600/2 – 380/2 = 110 мм = 0,11 м
М3 = - σ2 · е3 = - 14 · 0,11 = - 1,5 кН·м
- Вес подкрановой балки и рельса:
е4 = 750 – 300 = 450 мм = 0,45 м
σ4 = 1,1·(42 + 1,05·0,527·6 = 49,5 кН
Изгибающие моменты:
M4 = σ4 · е4 = 49,5 · 0,45 = 22,3 кН·м
- Крановые нагрузки:
Dmax = γf · Fn · Σyi = 1,1·175·( 1 + 0,638+0,267)=1,1*175*1,905 = 367 кН
Dmin = Dmax · , где Fnmin = 33 кН
Dmin =367 · = 69 кН
- Изгибающие моменты от давления крана:
Мmax = Dmax · e4 = 367 · 0,45= 165 кН·м
Мmin =- Dmin · e5 = -69 · 0,75 = -52 кН·м
- Горизонтальная сила торможения тележки крана:
Tmax = ± γf · · Σyi = ± 1,1 · · 1,905 = ± 10,5 кН
- Ветровая нагрузка:
Давление ветра: W = γf · W0 · к · С · В
- на высоте 5 м:
W1 = 1,035 · 0,48 · 0,4 · 0,8 · 0,9· 6 = 0,86кН/м (W1’ = 0,86 · = 0,65 кН/м)
- на высоте 12,0 м:
W2 = 1,035 · 0,48 · 0,8· 0,9 · 0,64 · 6 = 1,37 кН/м (W2’ = 1,37 · = 1,03 кН/м)
- на высоте 14,4 м:
W3 = 1,035 · 0,48 · 0,71 · 0,9· 0,8 · 6 = 1,52 кН/м (W3’ = 1,5 · = 1,14 кН/м)
W = = = 3,5 кН
W’ = = = 2,6 кН
- Изгибающий момент в заделке от распределённой ветровой нагрузки на крайней колонне по оси А:
M = 0,86 · 12 · ( + 0,15) + [ · (12 – 5)] · [ · (12 – 5) + 5,15] = 81 кН·м
- Эквивалентная равномерно-распределённая нагрузка будет равна:
M = → qW = = = 1,1 кН/м
- На правой колонне (по оси В): qW’ = 1,1 · = 0,83 кН/м
Нагрузки действующие на колонну по оси А:
2. Расчёт поперечной рамы
2.1 Геометрические характеристики колонны
I1 = = = 1,8 · 105 см4; I3 = I2 =7,2 · 105 см4
I2 = = 7,2 · 105 см4; I4 = = 17,1 · 105 см4
- Коэффициенты:
α = а / L = 3,34 / 12,15 = 0,275
к = α3 · ; к1 = 0
Для крайней колонны:
ккр = 0,2753 · = 0,06; к1 = 0
Для средней колонны:
ккр = 0,2753 · = 0,03; к1 = 0
2.2 Реакции колонн и рамы в целом на смещение Δ=1
Бетон – В20 (Eb = 2700 кН/см2); RΔ =
RАΔ = RгΔ = = 3,4 кН
RБΔ = RВΔ = = 8,3 кН
r11 = RАΔ + RБΔ + RВΔ + RГΔ = 23,4+2*8,3 = 23,4 кН
2.3 Определение усилий в колонне от постоянных нагрузок
От постоянных нагрузок рама не смещается (т.к. ............
