Содержание
Введение …………………………………………………………………………………3
1 Объемно-планировочные решение здания…………………………...........................5
2 Расчет и конструирование стальной балки настила………………………………...7
3 Расчет и конструирование составной главной стальной балки…………………....9
4 Расчет и конструирование стальной колонны и ее базы…………………………...21
4.1 Расчет и конструирование центрально сжатой колонны………………………....21
4.2 Расчет и конструирование базы колонны……………………………………….....24
4.3 Конструкция и расчет оголовка колонны………………………………………….35
5. Расчет деревянной арки………………………………………………………………36
Заключение………………………………………………………………………………49
Список используемой литературы……………………………………………………..50
В данном курсовом проекте необходимо запроектировать многоэтажное транспортное здание. Когда говорят о многоэтажных транспортных гаражах, имеют в виду узкоспециализированные сооружения, предназначенные для вмещения в минимальном объеме как можно большего числа автомобилей. Пользователи гаражей делятся на две группы: нуждающиеся в кратковременном или длительном хранении автомобилей.
Определяющими показателями при выборе типа гаража являются: длина, конфигурация и рельеф земельного участка; возможность размещения въездов и выездов и накопительных площадок; требуемая вместимость; назначение, т.е. функции гаража по удовлетворению требований клиентов кратковременного и длительного хранения; экологические показатели, уровень рентабельности, рассчитанный на основе ожидаемой стоимости строительства, оборудование, ремонта и эксплуатации; способ возведения сооружения....
.............................
Проверка прогиба главной балки.
Так как минимальная высота сечения балки определялась из условия жесткости, проверку прогибов балки можно не делать.
Расчет узла опирания балки настила на главную балку.
Стык осуществляем на болтах диаметром d=20 мм нормальной точности класса 4.8.
Определяем несущую способность одного болта, имеющего один рабочий срез.
По срезу болта
где: Rbs – расчетное сопротивление болта на срез, Rbs =160 МПа;
gb – коэффициент условий работы соединения, gb=0,8
А – расчетная площадь сечения стержня болта, А=p*d2/4=3,14 см2
ns =1 – число расчетных срезов одного болта.
Вычисляем:
Несущая способность по смятию листа
где: Rbp – расчетное сопротивление на смятие металла отверстия,Rps =450МПа;
- наименьшая суммарная толщина элементов, сминаемых в одном направлении, =7 мм
Количество болтов определяем по формуле:
Принимаем четыре ряда, по одному болту в каждом ряду.Число болтов, при сопряжении балок в одном уровне, по конструктивным соображениям принимается не более 4.
Диаметр отверстий под болты:
d0 = d + (2...3) мм=23 мм
где d - диаметр болта.
Расстояние между болтами по вертикали должно быть не менее 2,5d0=2,5*23 = 57,5 мм. Максимальное расстояние между центрами болтов в крайних рядах 8 • d0 = 8 • 23 = 184 мм или 12 •tw = 12*8 = 96 мм (tw - толщина стенки второстепенной балки).
Принимаем расстояние между болтами по вертикали равное 60 мм.
Высота выреза должна быть не менее (tf+10)=16+10=26 мм. Принимаем высоту выреза с каждой стороны равной 30 мм.
Расстояние от центра болта до края элемента:
- минимальное вдоль усилия – 2*d0 = 46 мм.
- минимальное поперек усилия при обрезанных кромках –1,5*d0 = 35 мм.
Максимальное расстояние от центра болта до края элемента – 4*d0 = 92 мм или 8*tw = 64 мм.
Проверяем несущую способность листа, ослабленного отверстиями для болтов:
Условие выполняется.
Прочность ослабленного опорного сечения второстепенной балки обеспечена, так как
где, мм,
cм2,
Qmax=F/2=131,7кН.
Расчет и конструирование стальной колонны и ее базы
4.1 Расчет и конструирование стальной центрально сжатой колоны.
Определение действующих нагрузок
Грузовая площадь перекрытия, приходящаяся на колонну: 8,8*5,8= 51,04м2.
Расчетные нагрузки:
от веса перекрытия и собственного веса балки настила: 5,4675+0,79*1,1/2,4 = 5,83kH/м2; от собственного веса главной балки: 1,4*1,1/5,8 = 0,265 кН/м ; полезная нагрузка 21,0 кН/м2; от собственного веса колонны; 1,1*2,0*3.2*4 = 28,16 кН.
Всего: четыре перекрытия + полезная нагрузка на четыре междуэтажных перекрытиях = 4*(5,83 + 0,244) + 4*19 =100,2 кН/м2.
Нагрузка на колонну первого этажа:N=0.95*(100,2 *51,04 + 28,16) = 4885кН.
Расчет стержня колонны.
Колонна шарнирно оперта внизу, оголовок колонны шарнирно закреплен от горизонтальных смещений. В соответствии с условиями закрепления концов колонны, определяем расчетную длину стержня:
где l - высота этажа.
Материал колонны – сталь С245.
Для определения требуемой площади сечения, задаемся значением j0 = 0,8.
Требуемую площадь сечения колонны определяем по формуле:...
Список использованной литературы:
Металлические конструкции. Учебник для вузов / Под общ. ред. Е. И. Беленя. — Изд. 5-е перераб. и доп. — М.: СИ, 1982. СНиП II-23-81*: Строительные нормы и правила. Ч.II. Нормы проектирования. Гл. 23. Стальные конструкции. — М.: Стрйиздат, 1987. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия/Госстрой СССР. — М.: ЦИТП, Госстроя СССР, 1987. Хаютин Е. И., Нестеренко Н. Л. Методические указания к курсовой работе “Балочная клетка” по курсу “Металлические конструкции” для студентов специальности 1202 — “Промышленное и гражданское строительство”. — Мн.: БПИ, 1986. Металлические конструкции. В 3 т. Т.1. Элементы стальных конструкций: Учеб. пособие для строит. вузов/В.В. Горев, Б.Ю. Уваров, В.В. Филиппов, и др.;Под ред. В.В. Горева.-М.: Высш. шк.,1997.
