Цех по производств деревянных изделий в г. Курск

Реферат

       Выпускная квалификационная работа разработана на тему «Цех по про-изводств деревянных изделий в г. Курск » содержит 131 страниц текста поясни-тельной записки, 27 рисунков, 15 таблицы, 32 источника литературы, 7 листов чертежей.


  Ключевые слова: арматура бригада блок бетон бульдозер водоснабжение водо-сток грунт деформации двери захватка здание инженерное каркас карта котлован кровля конструкция материал монтаж монолитный нагрузка нормы организация отделка опалубка план полы песок перекрытия панель проект раствор строитель-ство склад сети стены техника траверса технологическая утеплитель фасад ферма фундамент экономика экспликация


Аннотация

    По согласованию с кафедрой ПГС Калининградского государственного тех-нического университета, разработана выпускная квалификационная работа на те-му: «Цех по производств деревянных изделий в г. Курск».

    В работе рассмотрены архитектурно-планировочные, конструктивные и тех-нологические решения возведения Цех по производств деревянных изделий в г. Курске. Приведены расчеты металлических конструкций здания, технологическая карта свайных работ.

    В графической части проекта представлены фасады, план здания, разрезы, план кровли, чертежи фермы, колонн и фундаментов, технологическая карта про-изводства свайных работ под железобетонные фундаменты под стальные колон-ны, календарный график производства работ по возведению здания, строительный генеральный план. Проект разработан в полном соответствии с требованиями действующих строительных норм и правил.






























4

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ........................................................................................................
1. АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ РАЗДЕЛ.........................................
1.1. Общие данные о месте строительства ..............................................
1.2. Объемно-планировочное решение здания .......................................
1.3. Конструктивные решения ..................................................................

1.4. Теплотехнический расчет ..................................................................
1.5. Архитектурно-художественные решения ........................................
1.6. Отделочные работы ............................................................................
1.7. Инженерное обеспечение..................................... .............................
1.8. Противопожарные мероприятия .......................................................
1.9. Технико-экономические показатели..................................................
2. РАСЧЕТНО-КОНСТРУКТИВНЫ.ЗДЕЛ ....................................................
2.1. Расчет поперечной каркаса ..............................................................
2.2. Сбор нагрузок на поперечную раму .................................................
2.2.1. Постоянная нагрузка.....................................................................
2.2.2. Снеговая нагрузка..........................................................................
2.2.3. Крановые нагрузки.........................................................................
2.2.4. Ветровые нагрузки........................................................................

2.3. Расчет подкрановой балки.................................................................
2.3.1. Определение расчетных усилий................. ....................................
2.3.2. Подбор сечения балки .................................................................
2.3.3. Проверка прочности балки...... ....................................................
2.4.Расчет рамы на ПК ...............................................................................
2.4.1. Расчетная схема .............................................................................
2.4.2.Нагрузки ...........................................................................................
2.4.3. Результаты расчета................................... ......................................
2.4.4. Результаты проверки и подбора сечения элементов стоек и фермы
2.4.5. Проверка подбора материала ........................................................
2.4.6. Пояснительная записка к расчету ................................................
2.4.7. Усиления на фундамент .................................................................
3. ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА.............................

3.1. Подготовительные работы .......................................................................
3.2. Технология погружения свай...................................................................
3.3. Последовательность погружения свай ...................................................
3.4. Железобетонные сваи ...............................................................................
3.5. Охрана окружающей среды......................................................................
3.4.2. Техника безопасности...............................................................................
4. ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА...........................................................
Введение ..........................................................................................................
4.1. Разбивка основного здания на захватки ................................................
4.2. Определение номенклатуры и объемов строительно-монтажных работ
4.3. Выбор метода производства работ ........................................................
4.4. Определение продолжительности выполнения работ .........................
4.5. Подсчет трудоемкости работ ..................................................................

4.6. Календарный график ................................................................................




ВКР 91. 08.03.01.24. ПЗ
Лист




5
Изм.   Лист
№ докум.





Подпись   Дата


4.7. Сводная ведомость потребности в основных материалах ..................

4.8. Определение потребности во временных помещениях ......................
4.9. Определение потребности в складских помещениях ..........................
4.10. Расчет временного водоснабжения .....................................................
4.11. Расчет временного электроснабжения ................................................
4.12. Строительный генеральный план ........................................................

4.13. Разработка мероприятий по технике безопасности ...........................
4.14. Технико-экономические показатели.....................................................
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ...................................................................................................
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ................................................






























































ВКР 91. 08.03.01.24. ПЗ
Лист




6
Изм.   Лист
№ докум.





Подпись   Дата


ВВЕДЕНИЕ

    Главным назначением строительства всегда являлось творение необходимой для существования человека жизненной среды, характер и комфортабельность ко-торой определялись уровнем развития сообщества, его культурой, достижениями науки и техники.

Целью строительного производства является возведение зданий и сооружений.

В истинное время применение новых конструкций и материалов сопровождается необходимостью разработки и применения широкого спектра строительных тех-

нологий. Основой любой строительной технологии является – строительный про-цесс. Для технологического проектирования строительных процессов при возве-дении конкретных зданий и сооружений, или их долей, последовательно преду-сматривается:

- разработка технологических вариантов исполнения строительных процессов

и принятие наиболее эффективного варианта по технико-экономическим показа-

телям;

- расчёт технологической надёжности строительного процесса;

- документирование строительного процесса.

    Для получения качественной и надежной строительной продукции, необхо-димо, чтобы все строительные процессы были взаимоувязаны между собой и на-правлены на повышение эффективности строительства.

Промышленное здание запроектировано на строительство в г. Курске. Несущий каркас здания воспринимает веские усилия, возникающие в связи с

перекрытием великих площадей, необходимых для производства, а так же в связи со вескими нагрузками, вызываемыми технологическим процесом.

   От наружной среды помещения здания изолируются ограждениями -стенами и кровлями, в состав которых входят эффективные теплоизолирующие материалы.

Процесс возведения объекта запроектирован с максимально разумной увязкой

сроков исполнения отдельных видов работ, учета состава и количест-

ва главных ресурсов, в первую очередь рабочих бригад и водящих механизмов.









ВКР 91. 08.03.01.24. ПЗ
Лист




7
Изм.   Лист
№ докум.





Подпись   Дата






















1. Архитектурно - строительный раздел




















































ВКР 91.08.03.01.24 ПЗ




























Должность
Фамилия
Подпис
Дата


















Зав.кафедры
Вальт А.Б.



Стадия

Л и с т
Листов


Рук.проекта
Любишина С.А.


Цех по производству
ВКР

8
10


Консультант
Федякова А.Ю.


деревянных изделий
КГТУ каф. ПГС


Разработал
Путинцев С.Н.


в г.Курск









(13-ЗСТ)



Н/контроль
Федякова С.Н.































1.1. Общие данные о месте строительства



Проект двух пролетного цеха по производству деревянных изделий в городе

Курск  разработан на основании задания на дипломное проектирование.

Проект разработан в соответствие с действующими нормами, правилами, инст-

рукциями и государственными стандартами и предусматривает мероприятия, обеспе-

чивающие пожарную взрывопожарную безопасность при эксплуатации здания.

Место строительства: г. Курск

Характеристика условий строительства:

Рельеф местности – спокойный

Уровень грунтовых вод  ниже заложения подошвы фундамента , являются неаг-

рессивными по отношению к бетону.

Уровень промерзания грунта – 1,20 м

Климатический район – ПВ

    Зона влажности – Н Расчетная зимняя температура наружного воздуха на осно-вании «Строительная климатология и геофизика» для наиболее холодной пятидневки -26°С.

В проекте приняты следующие нормативные нагрузки :

– ветровая по району I – 0,6 кПа

– снеговая по району II – 0.7кПа

Земли на отведённом участке непродуктивны и рекультивации не подлежат. Участок строительства открыт всем сторонам света, что позволяет свободно
ориентировать возводимый объект.
    К участку строительства подходят автомобильные дороги, сообщающиеся с су-ществующими автомагистралями.

Здание относится к  II классу огнестойкости


1.2. Объемно-планировочное решение здания

Цех по производству деревянных изделий:

    При принятии объемно-планировочных решений были учтены следующие тре-бования:

- обеспечение технологического процесса;

- обеспечение естественного освещения;




ВКР 91. 08.03.01.24. ПЗ
Лист




9
Изм.   Лист
№ докум.





Подпись   Дата


      Здание запроектировано как типовое с максимальным использованием унифици-рованных конструкций, что снижает общую стоимость постройки.

     Промышленное здание по производству деревянных конструкций двух пролет-ное, выполнено в метало каркасе. Пролеты здания оснащены мостовыми кранами:

- Склад хранения лесоматериалов –1 кран грузоподъёмностью 10 т;

- Формировочно-прессовое отделение –1 кран грузоподъёмностью 10 т;

    Панели покрытия выполнены из сэндвич-панели 100 мм. Ограждающие конст-рукции выполнены из сэндвич-панели 100мм.

   Объемом здания 76959 м3 . Так блок основного производства проектируется из металлических конструкций, а вспомогательные, технические помещения из железо-бетонных конструкций. Площадь здания составляет 5616 м2. Длина здания в осях 1-27 -156 м, ширина в осях А-В – 36 м, высота до здания – 13.5м.

Такие объемно-планировочные решения обеспечивают:

    - соответствие функциональному назначению, современным требованиям по ар-хитектурно-художественной выразительности;

    - блокировку основных, подсобных, складских и вспомогательных служб с ра-циональным взаимным размещением производств работ с разделением людских и грузовых потоков;

- унификацию объемно-планировочных и конструктивных элементов.

    На кровле производственной части здания не предусмотрено устройство свето-аэрационных фонарей, необходимое количество света обеспечивается большими оконными проемами.

    Для противопожарной безопасности предусмотрены такие пределы огнестойко-сти строительных конструкций, которые обеспечивают необходимую степень огне-стойкости зданий и сооружений.

    Все помещения с различными категориями производств и склады разделены противопожарными стенами и перегородками. Все здания и помещения имеют не ме-нее двух эвакуационных выходов.

    Принятые конструктивные решения такие, как металлические конструкции зда-ния обеспечивают экономию строительных материалов, снижение материалоемкости и трудоемкости возведения зданий.




ВКР 91. 08.03.01.24. ПЗ
Лист




10
Изм.   Лист
№ докум.





Подпись   Дата


1.3. Конструктивное решение

    Конструктивная схема здания – металлический каркас, в котором вертикальные нагрузки воспринимаются элементами рам – фермами и колоннами, а горизонтальные

 – жёсткими дисками перекрытий. Каркас решён с жёстким сопряжением колонн и ферм. Пространственная устойчивость каркаса обеспечивается совместной работой систем жёстких рам, объединённых между собой горизонтальными жёсткими диска-

ми перекрытий. Жёсткость диска перекрытия обеспечивается сваркой закладных де-талей панелей перекрытия с металлическими фермами.

1. Колонны. В каркасе приняты колонны сплошного двутаврового сечения. Высо-

та колонн – 10,8 м. Размеры сечения колонны: стенка – 392x16 мм, полка – 300x11

мм. Для колонн по осям А и Б,В запроектированы консоли под подкрановые балки.

Отметка низа консоли – 4,27 м,

высота консоли – 500 мм. Подкрановая часть колонны переходит в базу, непосредст-венно опирающуюся на бетонный фундамент. База состоит из бетонной плиты и тра-верс, на которые ложатся плитки с анкерными болтами, утопленными в бетон. Базы колонн накрываются бетоном.

    Фахверковые колонны приняты сплошного двутаврового сечения. Размеры сече-ния: стенка – 220x6 мм, полка – 210x9мм.

    Размеры сечения колонн в архитектурной части приняты ориентировочно по конструкторским рекомендациям («Конструирование промышленных зданий и со-оружений», И.А. Шерешевский). Расчётные сечения см. в расчётно-конструктивном разделе.

    2. Подкрановые балки. Стальные подкрановые балки приняты по конструкции разрезными постоянного сечения, стыкуемые на опорах. Сечение подкрановой балки

– сварной двутавр с развитым верхним поясом. При шаге колонн 6 м двутавры с раз-

витым верхним поясом сами воспринимают тормозные усилия, возникающие в гори-зонтальной плоскости во время работы крана. Высота подкрановых балок – 0,5 м

   4. Фермы. Несущая конструкция малоуклонной крыши решена в виде стальных стропильных ферм с параллельными поясами из горячекатанных профилей. Уклон верхнего пояса ферм – 1,5 %. Пролёты ферм 18м и 18 м в осях А-В . Высота ферм по




ВКР 91. 08.03.01.24. ПЗ
Лист




11
Изм.   Лист
№ докум.





Подпись   Дата


обушкам поясов – 3150 мм.

5. Настил. В качестве настила выбрана сэндвич -панель 6000x1000 мм. толщиной

100 мм

6. Стены. В качестве наружного стенового ограждения используются сэндвич -

панель 6000x1200 мм. толщиной 100 мм



1.4. Теплотехнический расчет стенового ограждения

Исходные данные:

Город – Курск

Климатический район – ПВ
Зона влажности – Н
Tн ? - (-26) ?
Zоп – 198 суток

Tоп – (-2,4) ?

Параметры микроклимата помещения:
tв – 20 ?
?мах – 60%


     Требуемое сопротивление теплопередаче стеновых ограждающих конструкций (сэндвич-панели) отвечающих санитарно-гигиеническим и комфортным условиям, определяют по формуле:
R0т р  =
n ? (tв
- tн )
=
1? (20 + 26)
= 1,32

Dt н
?aв






4 ? 8,7


      где n = 1 – коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху tв =

20°С	– расчетная температура внутреннего воздуха, принимаемая согласно ГОСТ

12.1.005-88 и нормам проектирования соответствующих зданий и сооружений;

       tн = -26°С – расчетная зимняя температура наружного воздуха, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92 ;

       Dtн = 4 - нормативный температурный перепад между температурой внутрен-него воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции,

принимаемый  в зависимости от температуры точки росы tр = 13,28 °С	и tв = 20°С;







ВКР 91. 08.03.01.24. ПЗ
Лист




12
Изм.   Лист
№ докум.





Подпись   Дата


           aв = 8,7 - коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций.
     Сопротивление теплопередаче Ro, м2?°С/Вт, ограждающей конструкции следует определять по формуле
R

=
1
+ R

+
1


o

a
‰

к

a
’  ,




















     где Rк – термическое сопротивление ограждающей конструкции, м2?°С/Вт, оп-ределяемое однородной (однослойной) по формуле

Rк = R1 + R2 + ... + Rn,

     где R1, R2, ..., Rn - термические сопротивления отдельных слоев ограждающей конструкции, м2 °С/Вт, определяемые по формуле

R = ld

где d - толщина слоя, м;

l - расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя, Вт/(м °С),

     aн = 23 Вт/(м °С) - коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции.
R
0тр  =
1
+
d
1
+
dут
+
d
2
+
1


aв

l1

l
ут

l2

aн













Сэндвич-панель состоит их трёх слоёв:

- стальной лист С18-1000-0.7 по ГОСТ 24045-94 толщиной d1 = 0,7 мм и с коэффициентом теплопроводности l1 = 58 Вт/(м °С)

- утепляющий слой пенополиуретан с коэффициентом теплопроводности l2 = 0,041 Вт/(м °С)

- стальной лист С18-1000-0.7 по ГОСТ 24045-94 толщиной d3 =

- 0,7 мм и с коэффициентом теплопроводности l3 = 58 Вт/(м °С)


?
тр

1

d1

d2

1
?

dут
?

-


-

-

-

?
? lут















= ? R o


a


l1

l2


?


?



в





aн  ?



Лист


Изм.	Лист	№ докум.	Подпись	Дата



ВКР 91. 08.03.01.24. ПЗ
13


?

1

0,0007

0,0007

1

?

м = 86 мм
d ут
= ?0,803
-

-

-

-


? ? 0,041
= 0,086




8,7

58

58

23




?








?



     Принимаем пенополиуретановый утеплитель толщиной 100 мм в соответствии с конструкцией оконных переплетов и обеспечения жесткости «сэндвич»-панелей.

1.5. Архитектурно-художествнные решения.

    К проектируемому зданию в качестве вертикальной ограждающей конструкции применяется сэндвич -панель, которые не требуют отдельной отделки.

     Для красящего материала используется огнебезопасная водоэмульсионная краска. Цех имеет протяжённый фасад. Для изменения его монотонности применя-ютсятемп вертикальных элементов – оконных проёмов и расположенных над ними стеновых панелей, а также горизонтальные членения фасадов, которые обусловлены использованием навесных стен из типовых больших панелей длиной 6 м, а также устройством больших световых проёмов, придающих композиции динамический нрав.


1.6. Отделочные работы.

     Окна – металлопластиковые стеклопакеты – по 5 окон в одном блоке. Длина блока – 6 м, высота блоков нижнего ряда окон – 6 м.

    В качестве ворот используются подъёмно-секционные ворота с автоматическим управлением размерами 5x4,8 м; 2 x2,4 м.

Входные двери – металлопластиковые, 1,57x2,4 м.

     Полы. Конструкция пола состоит из трёх слоёв. Первый слой (верхний) – бетон марки 400 (30), второй – бетон марки 200 (200), третий – песчаная подготовка (100).

1.7. Инженерное обеспечение .

      Проектом предусмотрены следующие разновидности освещения: рабочее, ава-рийное и ремонтное освещение. Типы светильников и их количество приняты в зави-симости от среды в помещениях и пораметров производимых в них работ. Для осве-щения помещений применены плафоны с люминесцентными лампами типа ЛПО 04, ОРЛ/С, PRB/R и плафоны с лампами накаливания типа НПГ 04 и НБ 001.




ВКР 91. 08.03.01.24. ПЗ
Лист




14
Изм.   Лист
№ докум.





Подпись   Дата


        Для снабжения осветительных приборов используются щиты типа ЩРВ, кото-рые комплектуются автоматическими выключателями.

      Работа рабочим освещением производится выключателями, установленными у входа в помещения, аварийным - со щитов освещения.

      Освещения выполняется проводами с медными жилами типа ПУНП, проло-женными скрыто под полом и в швах панельных стен.

      Питание электрических приемников производится от силовых распределите-льных пунктов типа ПР2 и щитов ЩРВ. В качестве пусковой аппаратуры использует-ся оборудование, в комплеке с оборудованием, пускатели типа ПМЛ.

      Мощные электрические сети выполнены проводом типа ПУНП, проложен-ным в винипластовых трубах в подготовке пола. Предусматривается телефонизация, радиофикация и пожарно-охранная сигнализация. Данные инженерные службы прое-ктируются в соответствии с дейсвующими нормативными документами и государст-венными стандартами.

      Источником водоснабжения проектируемого здания служат существующие се-ти водопровода. Подключение к существующим сетям осуществляются в техничес-ком колодце. Внешние сети водопровода выполняются из пластмассовых напорных труб по Гост 18598-2001.

      Схема отопления здания - горизонтально-проточная с выпуском воздуха через игольчатые воздухоспускные краны Маевского.

      Оборудование отопления - чугунные радиаторы МС-90. Трубопроводы для отопления – стальные водо- газопроводные трубы по ГОСТ 4262-75*. Нагреватель-ные приборы и трубы обрабатываются масляной краской за два раза.

      Вентиляция - помещений приточно-вытяжная с естественным побуждением, приток –неорганизованный через двери и неплотности в строительных конструкциях. Вытяжка воздуха из помещений осуществляется через приставные короба, выполнен-ных из тонкой листовой оцинкованной стали.













ВКР 91. 08.03.01.24. ПЗ
Лист




15
Изм.   Лист
№ докум.





Подпись   Дата


1.8. Противопожарные мероприятия.

Степень огнестойкости проектируемого здания – II.

       Согласно СП 2.13130.2012 «Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты», в зданиях II степени огнестойкости для обеспече-ния требуемого предела огнестойкости несущих элементов здания, отвечающих за его общую устойчивость и геометрическую неизменяемость при пожаре, применяется конструктивная огнезащита.

    По СП 2.13130.2012, для стальных конструкций, являющихся несущими элемен-тами зданий II степени огнестойкости, допускается применение тонкослойных огне-защитных покрытий, если приведённая толщина металла конструкций не менее 5,8 мм.

     Нанесение на поверхность металлических конструкций специальных огнеза-щитных покрытий (красок и обмазок). Огнезащитные покрытия при воздействии вы-сокой температуры вспучиваются и теплоизолируют металлическую поверхность. Например, слой такой обмазки толщиной 2-3 мм при воздействии высоких темпера-тур вспучивается и на некоторое время создает на поверхности защищаемой металли-ческой конструкции слой пористого материала, толщиной 25-35 мм. Данный способ огнезащиты позволяет увеличить огнестойкость металлических конструкций до вели-чин R45-R60.
     Для обеспечения необходимой степени огнестойкости применяем вспучиваю-щийс герметик «Айсберг-701» по ТУ 2257-002-90604434-11 2-ой группы огнезащит-ной эффективности.

Толщина нанесённого слоя герметика – 1,5 мм.

Здание производственного цеха запроектировано с учётом выполнения противопожа-рных норм по СНиП 21-01-97* «Пожарная безопасность зданий и сооружений».

      Для эвакуации людей используются 7 ворот производственного блока здания. Расстояние от наиболее удалённого рабочего места цеха до ближайшего эвакуацион-ного выхода составляет 34 м, что меньше допустимых 50 м, и удовлетворяет требова-ниям.








ВКР 91. 08.03.01.24. ПЗ
Лист




16
Изм.   Лист
№ докум.





Подпись   Дата


1.9. Технико-экономические показатели.

     1) Полезная площадь здания, которая определяется как сумма площадей всех помещений, измеренных в пределах внутренних поверхностей наружных стен, за вы-

четом площадей, занимаемых лестничными клетками, сквозными шахтами, внутрен-ними стенами, колоннами и перегородками: Пп = 5510 м2.

     2) Рабочая площадь производственного здания, которая определяется как сумма площадей, располагаемых на этажах, предназначенных для изготовления продукции,

в том числе площади для размещения промежуточных складов полуфабрикатов:

Пр = 4041 м2.

3) Площадь застройки, определяемая в пределах внешнего периметра наружных

стен:

Пз = 5700  м2.

    4) Строительный объём здания, вычисляемый умножением площади застройки на высоту ототметки пола до верха очертания кровли: Соб = 76959 м3.

5) Показатель К1 (отношение рабочей площади к полезной): К1 = 0,7

6) Показатель К2 (отношение строительного объёма к рабочей площади): К2 = 19








































ВКР 91. 08.03.01.24. ПЗ
Лист




17
Изм.   Лист
№ докум.





Подпись   Дата






















2. Расчетно-Конструктивный раздел










































ВКР 91.08.03.01.24 ПЗ













Должность
Фамилия
Подписьи
Дата





Зав.кафедры
Вальт А.Б.



Стадия
Л и с т
Листов

Рук.проекта
Любишина С.А.


Цех по производству
ВКР
18
64










Консультант
Пименов В.А


деревянных изделий
КГТУ каф. ПГС








Разработал
Путинцев С.Н.









в г.Курск








(13-ЗСТ)


Н/контроль
Федякова С.Н.


























2.1. Расчет поперечной рамы каркаса

Расчетная схема рамы

Фактическая высота подкрановой балки отличается от принятой первоначально

при компоновке рамы, уточним размеры Нв и Нн:

Н В = h б + h р + Н2  = 384 мм + 170мм + 2350 мм = 2904мм;

Н Н  = Н о - Н В  + Нзагл  = 10350 мм - 2904 мм + 600 мм = 7896 мм;




13.500

12.350

10.200


7.700



0.000


8.000	10.350



18000	1 8000



?	?	?

Рис.1. Конструктивная схема рамы



    Конструктивную схему рамы приводим к расчетной схеме, соблюдая следующее: оси колонн проходят через центры тяжестей сечений; заделка колонн принимается на уровне низа башмака;

ригель проходит по оси нижнего пояса фермы и принимается горизонтальным, т.к.

уклон фермы менее 1/8.






















ВКР 91. 08.03.01.24. ПЗ
Лист




19
Изм.   Лист
№ докум.





Подпись   Дата

















Рис.2. Расчетная схема рамы

Расстояние между центрами тяжести верхнего и нижнего участков колонн:

e0  = 0,5hн  - 0,5hв  = 0,5 ? 1250 - 0,5 ? 700 = 275 мм

2.2. Сбор нагрузок на поперечную раму

Нагрузки от конструкций покрытия

Таблица 1.




Нормативная
Коэфф. на-
Расчетная


Наименование
нагрузка,
дежности
нагрузка,



кН/м2
по нагрузке
кН/м2

2 слоя наплавляемого рубероида
0,15
1,3
0,195

Асбоцементный плоский лист
0,11
1,1
0,121

Гидробаръер-диффузионная пленка
0,07
1,3
0,091

Утеплитель ? = 200 кг/м3, t = 100 мм
0,2
1,3
0,26

Пароизоляция-полиэтиленовая пленка
0,07
1,3
0,091

Профлист Р-75-750-0,9
0,17
1,05
0,179

Прогоны
0,25
1,05
0,263

Фермы, связи
0,5
1,05
0,525







ВСЕГО:

gн = 1,52

g = 1,724






2.2.1. Постоянная нагрузка

Определим постоянную равномерно распределенную нагрузку по длине ригеля:

q
п
=
q
b
Ф
g
n
=
1,725кН / м2
? 6 м ? 0,95 = 9,833кН / м2 ;



cos a















1


Лист


Изм.	Лист	№ докум.	Подпись	Дата



ВКР 91. 08.03.01.24. ПЗ
20

где bф= 6 м – шаг ферм;

g n  = 0,95 – коэффициент надежности по назначению.

Опорная реакция ригеля рамы:
FR  = q п ? L = 9,833 ?18 = 88,5кН;
2	2





















Рис.3. Схема приложения постоянных нагрузок


В F1, F2 входят: вес верхнего и нижнего участков колонны, а также собственный вес стенового ограждения с переплетами, прикрепленными к этим участкам.

?

'

''
?
+ GB
=


F1 = g n ? g f 1 ? g1
? ( ? h 1 )? b + g f 2 ? g 2 ? ( ?h 1 )? b ?




= 0,95 ?
?
? 2 кН / м
2
? 5, 4 м ? 6 м + 1,1 ?
0, 35кН / м
2
?
+ 12,93кН =

?1, 2





? 2, 7 м ? 6 м?

= 92, 72 кН.

F2  = g n ?? g f 1 ? g1 ? ( ? h '2 )? b + g f 2 ? g 2 ? ( ?h ''2 )? b ?? + GH  =

= 0, 95 [1, 2 ? 2 ? 7,5 ? 6 + 1,1 ? 0, 35 ? 7, 2 ? 6 ]+ 51, 71 =131,5 кН

Здесь:

g n = 0,95 – коэффициент надежности по назначению; g f 1 =1, 2



g f 2  =1,1 – коэффициенты надежности по нагрузке;

g1=2 кН/м2 – поверхностная масса навесных панелей;

g2=0,35 кН/м2 – поверхностная масса оконных переплетов с остеклением;





ВКР 91. 08.03.01.24. ПЗ
Лист




21
Изм.   Лист
№ докум.





Подпись   Дата


b=6 м – ширина грузовой площади стен;
? h1'  – суммарная высота стеновых панелей, нагрузка с которых передается на верх-
нюю часть колонны;

? h1'' – суммарная высота оконных переплетов, нагрузка с которых передается на верхнюю часть колонны;

? h'2  – суммарная высота стеновых панелей, нагрузка с которых передается на ниж-
нюю часть колонны;

? h''2 – суммарная высота оконных переплетов, нагрузка с которых передается на нижнюю часть колонны;

GB=0,2GК – расчетная нагрузка от веса верхней части колонны; GH=0,8GК – расчетная нагрузка от веса нижней части колонны; GК – вес всей колонны.
G = g кол Aгруз g f gn ,
gкол=0,6 кН/м2 – средний расход стали на колонны каркаса в расчете на 1 м2 площади здания;
18
GК  = 0,6 ? 6 ?	? 1,05 ? 0,95 = 32,32 кН

2.2.2. Снеговая нагрузка



Город Курск  находится во 2 снеговом районе:

Таблица 2.

Снеговой
II
район
sо, кН/м2	1


Расчетная линейная нагрузка на ригель рамы определяется:

q снег  = m ? Sg ? bФ ? gn ,

m =1 – коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие (табл. 10.1. СП 20.13330.2016);






ВКР 91. 08.03.01.24. ПЗ
Лист




22
Изм.   Лист
№ докум.





Подпись   Дата


Sg=1 кПа – расчетное значение веса снегового покрова на 1 м2 поверхности земли (2 снеговой район).






















Рис.4. Снеговая нагрузка.



Опорная реакция ригеля рамы:
кН
снег = 1 ? 1 ? 6 ? 0,95 = 4 м
4 ?18
F	=	= 36 кН



2.2.3. Крановые нагрузки

Вертикальная нагрузка на колонну от двух сближенных кранов наибольшей оп-

ределяется с коэффициентом сочетания y = 0,85 (режим работы 3К).

















Рис.5. Вид на каркас сбоку






ВКР 91. 08.03.01.24. ПЗ
Лист




23
Изм.   Лист
№ докум.





Подпись   Дата
















Рис.6. Крановые нагрузки.


    Определяем расчетные давления на колонну Dmax (колонна рядом с тележкой), Dmin (противоположная от тележки колонна).

D max  = ( y ?Fki y i + g f 1G пк  + g f 2 P0n b T b)gn

D min  = ( yg f ?Fn? y i  + g f 1G пк + g f 2 P0n b T b)gn ,

Где:

Fki – расчетное давление колеса крана;

Fni – нормативное давление колеса крана с противоположной стороны; yi – ординаты линии влияния;
Gпк  = gпк ? bL = 0,6 ? 6 ?18 = 32,4 кН - нормативный вес подкрановых конструкций;
2	2

g f = 1,1; g f 1 = 1,05; g f 2 =1, 2 – коэффициенты надежности по нагрузке; P0n= 2 кН/м2 – полезная нормативная нагрузка на тормозную балку;

b=6 м – шаг колонн;

bT=1 м – ширина тормозной конструкции.

Fn'  = Q + G K  - Fn max  = 100 +1250 - 250 = 87,5кН - нормативное давление колес крана с
n K	4

противоположной от тележки стороны;

где Q= 10 кН – грузоподъемность крана;

Fnmax=250 кН – максимальное нормативное давление колеса крана; GK= 1250 кН – масса крана с тележкой;





ВКР 91. 08.03.01.24. ПЗ
Лист




24
Изм.   Лист
№ докум.





Подпись   Дата


nK=4 – число колес с одной стороны одного крана.



Вертикальные от двух сближенных у расчетной колонны кранов

Dmах = ??f Fmax ? yi = 0,85 · 1,1 · 85(1 + 0,267 + 0,833 + 0,100) = 174,85 кН;

Dmin = ??f Fmin ? yi = 0,85 · 1,1 · 30(1 + 0,267 + 0,833 + 0,100) = 61,71 кН.

Горизонтальные

T = ??f · 0,05

Q + GT

2


Изгибающие моменты, возникающие по оси колонны от сил Dmax, Dmin равны:

M max = D max ? e K = 174,85кН ? 0, 625м = 109,28 кН ? м Mmin = Dmin ? e K = 61,71кН ? 0,625м = 38,57 кН ? м

2.2.4. Ветровые нагрузки

Нормативное значение ветрового давления

Таблица 3.

Ветровой
Ia
I
II
III
IV
V
VI
VII
район

















wо,  кПа
0,12
0,23
0,30
0,38
0,48
0,60
0,73
0,85

Для V снегового района w o = 0,6 кПа.

Расчетная ветровая нагрузка в любой точке по высоте рамы будет равна:

с наветренной стороны:

qw  = g f  ? W0 ? k ? c e ? B ? gn ;

с подветренной стороны:

qw  = g f  ? W0 ? k ? c e3 ? B ? gn ,

где g f  = 1, 4 - коэффициент надежности по нагрузке;
W0=0,6 кПа – нормативный скоростной напор в зависимости от ветрового района (V

ветровой район);

се=0,8; се3=0,6 – аэродинамические коэффициенты (по прил.4 СНиП «Нагрузки и воз-

действия»;






ВКР 91. 08.03.01.24. ПЗ
Лист




25
Изм.   Лист
№ докум.





Подпись   Дата


k – коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте.

В=6 м – шаг колонн.

q w  = 1, 4 ? 0, 6 ? k ? 0,8 ? 6 ? 0, 95 = 3,83k

q w  = 1, 4 ? 0, 6 ? k ? 0, 6 ? 6 ? 0, 95 = 2,87k

Тип местности – В.



Тогда ветровая нагрузка на высоте 5, 10,2 и 13,5 м равна:

q w 5 = 4,85 ? 0, 65 = 3,15
кН
;

q ' w 5 = 3, 64 ? 0, 65
= 2, 37
кН
;




















м






м
q

= q
= 4,85 ? 0,85 = 4,12
кН
q '

= q '
= 3, 64
? 0,85 = 3, 09
кН
;

2




2








10,2



м


10,2





м

































q

= q
= 4,85 ? 0,88 = 4, 27
кН
q '

= q '
= 3, 64 ? 0,88 = 3, 20
кН
;











1
13,5



м
1
13,5





м


















    Для удобства расчета фактическую линейную нагрузку заменяют эквивалентной, равномерно распределенной по высоте колонны.















Рис.7. Ветровые нагрузки.

Приближенно можно определить:

q экв  = q w 5 ? a;

q ' экв  = q ' w 5? a;

где a =1,11 - коэффициент, зависящий от высоты здания.
qэкв  = 3,15 ? 1,11 = 3,465 кН ;
м
q 'экв  = 2,37 ? 1,11 = 2,607 кН ;
м

Лист


Изм.	Лист	№ докум.	Подпись	Дата



ВКР 91. 08.03.01.24. ПЗ
26

    Ветровая нагрузка, которая действует на участке h' от низа ригеля до наиболее высокой точки здания, заменяется сосредоточенной силой, приложенной в уровне ни-за ригеля.
F

=
q2 + q1
h ' =
4,12 +
4,27
? 3 =12,58кН;











ветр

2


2













F'
ветр
=
q '2 + q '1
h ' =
3,09
+ 3, 20
? 3 = 9, 43кН;











2




2









































2.3. Расчет подкрановой балки

    Подобрать сечение подкрановой балки под два крана грузоподъемностью 10 т, режима работы 5К. Пролет кранов - 16,5 м. Шаг колонн - 6 м. Материал - сталь С245. Сечение балки принять из прокатного двутавра. Коэффициент надежности по назна-чению ?n = 1,0.

     Нагрузки на подкрановую балку.......................