Проектирование железобетонного промышленного здания

1. Эскизное проектирование

1.1 Исходные данные для проектирования

1. Здание промышленное, одноэтажное и однопролётное, отапливаемое.

2. Пролёт рамы – 24 м.

3. Шаг поперечных рам – 6 м.

4. Длина здания – 96 м.

5. Высота помещения – 12 м.

6. поперечное сечение колонн прямоугольное.

7.

Грузоподъёмность мостового крана 50 т (режим работы 6К).

8. Место строительства: Комсомольск-На-Амуре.

9. Класс бетона: обычного колонны – В20, фундамент – В15;

преднапряжённогого В25.

10. Класс арматуры: обычной А-III; преднапряжённой А-IV (А-III).

11. Натяжение арматуры на упоры.

12. Расчётное сопротивление грунта основания – 0,25 МПа.

1.2 Параметры мостового крана

По исходным данным (грузоподъёмность Qkr =50 т, пролёт рамы – 24 м) из [1, прил.1] принимаем кран со следующими параметрами:

1. Пролёт крана 22,5 м.

2. База крана А=5600.

3. Ширина крана В=6860.

4. Свес опоры крана В1=300.

5. Габарит крана Нкр=3150.

6. Максимальная нормативная нагрузка на колесо Fmax=380 кН.

7. Масса крана с тележкой Gкр= 48,5 т.

8. Масса тележки Gт= 13,5 т.

1. 3. Привязка колонн к разбивочным осям

Поскольку шаг поперечных рам равен 6 м, то высоту сечения надкрановой части колонны принимаем равной h2 = 600 мм. Определим расстояние от оси опирания крана до внешней грани колонны:

В1+ h2+З=300+600+60=960 мм.

где З - это расстояние от внутренней части колонны до торца крана, которое должно быть не менее 60 мм.

Принимаем привязку со сдвижкой на 250мм.

1.4. Выбор типа колонн, размеры цеха по вертикали, проверка приближения габаритов мостового крана

В зависимости от высоты цеха Н = 12 м, шага колонн В = 6м и грузо­подъемности крана Qкр = 50 т устанавливаются размеры колонн по серии 1.424. 1-5 [1, прил. 2, табл. 1]. Данные приведены в табл. 1.1.

Таблица 1.1 – Характеристики принятой колонны.

Высота верхней части колонны:

Н2 = Нcr+Hcr,b+hr ++Δ = 3,15+0,8+0,12++10 =4266

где Нcr=3,15м – высота крана, Нcr,B =0,8 м - высота подкрановой балки при шаге колонн В = 6 м; hr = 0,12 м - высота подкранового рельса Кр70 для мостовых кранов грузоподъемностью до 50 т, Δ= 0,1м – зазор, учитывающий возможный прогиб фермы.

Принимаем Н2 = 4300м.

Высота нижней части колонны (до обреза фундамента) будет равна:

H1=H - H2+0,15 = 12 - 4,3 + 0,15 = 7,85 м.

Где значение 0,15 м есть расстояние от отметки пола до верхнего обреза фундамента

Уточняем размер колонны:

Н* = Н1 + Н2 = 4,3+7,85 =12,15 м, Т.к высота колонны при высоте более 10,8м должна быть кратна 1,8м, принимаем высоту колонны равной 12,6м

Тогда Н*=12,6+0,15=12,75м

Н1 = 12,75 – 4,3 = 8,45м

Габаритные размеры принятой колонна приведена на рис. 1.1.

Отметка головки подкранового рельса равна:

ОГР = Н* - Н2 + Нcr,B + hr = 12,6– 4,3 + 0,8 + 0,12 = 9,22 м

Проверка зазоров:

Проверка зазора Δ1 - между краном и низом стропильной конструкции (Δ1> 100 мм):

Δ1 = Н2 - hr - Нcr - Нcr,B –= 4300 - 120 – 3150 – 24000/250 = 934 мм.

Условие Δ1 = 934 мм> 100 мм выполняется.

Проверка зазора Δ2 - между торцом крана и колонной (Δ2> 60 мм):

Δ2 = λ +250мм – А - В1 = 750+250 - 600 - 300 = 100мм > 60мм.

1.5. Назначение длины температурного блока, привязка колонн торцевых рам блока в продольном направлении

Т.к. длина здания по заданию составляет 96 м, то назначаем два температурных блока по 48м. Колонны торцевых рам блока смещаются внутрь здания с разбивочных осей на 500 мм с целью устранения доборных элементов в покрытии. В середине каждого температурного блока располагаем вертикальные крестовые связи жесткости (рис. 1.2).

Рис. 1.2 - Продольная рама и элементы жёсткости.

1.6. Стеновое ограждение

Разбиваем высоту Н = 12,6 м кратно ширине панели равной 1,8 м [1, табл.2]: 12,6/1,8 = 7 шт. (рис. 1.3). Назначаем стеновые панели толщиной δ = 30 см, массой 4,9 т. Нижняя цокольная панель устанавливается на фундаментную балку. Выше устраивается оконный проем высотой 1,83 = 5,4 м. Далее идет пояс из 1-ой панели, закрывающий подкрановую балку, затем пояс остекления в 2-е панели. Верхнюю часть стены заканчивают две парапетные панели по 1.2м, закрывающие торцы ферм и плиты покрытия с утеплителем и кровлей. Принимаем высоту фермы на опоре - 800 мм; высоту плиты покрытия - 300 мм при пролете 6 м; толщину кровли с утеплителем 150 мм. Итого: 1250 мм.

Размер двух принятых панелей 1,2х2=2,4 > 1,25 м.

2. СТАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПОПЕРЕЧНОЙ РАМЫ

2.1. Расчетная схема

Приводим конструктивную схему рамы к расчетной (рис. 2.1).

Расчет рамы сводится к определению усилий М, N и Q в трех сечениях колонны при жесткости ригеля EIp.

2.2. Сбор нагрузок на колонну

2.2.1. Постоянная нагрузка от собственного веса покрытия

Состав покрытия и нагрузка от него сведены в табл. 2.1.

Таблица 2.1 Собственный вес шатра

 Скачать реферат