реыф. Расчет поперечной рамы в соответствии с методикой сниП
 Скачать 436.98 Kb.
|
|
Министерство образования и науки Республики Казахстан Международная образовательная корпорация Казахская головная архитектурно-строительная академия  РЕФЕРАТ По дисциплине «Проектирование и расчет железобетонных и каменных конструкций II» На тему: «Расчет поперечной рамы в соответствии с методикой СНиП» Алматы 2023 Содержание Введение…………………………………...………………………………………3 Расчетная рама схемы….…………..……………..………….…………………...4 Нагрузки на поперечную раму…………………………………………………...5 Список литературы……………………………………………………………....20 Введение Для расчета поперечной рамы в соответствии с методикой СНиП необходимо выполнить следующие шаги: Определить характеристики материалов, из которых будет выполнена рама. Это могут быть, например, стальные или железобетонные элементы. Определить расчетные нагрузки, которые будут действовать на раму. Это могут быть нагрузки от собственного веса конструкции, нагрузки от использования здания (люди, мебель и т.д.), а также внешние нагрузки, например, от снега или ветра. Определить геометрические параметры рамы, такие как длина, высота, ширина и толщина элементов. Определить допустимые напряжения и деформации для материалов, используемых в раме. Для этого необходимо обратиться к соответствующим разделам СНиП. Выполнить расчеты в соответствии с методикой СНиП, используя данные о нагрузках, геометрии и свойствах материалов. Результатом расчета будут расчетные значения напряжений и деформаций. Сравнить расчетные значения напряжений и деформаций с допустимыми значениями, указанными в СНиП. Если расчетные значения превышают допустимые, необходимо пересмотреть конструкцию и выполнить дополнительные расчеты. Выполнить проверку устойчивости рамы по сдвигу и изгибу в соответствии с требованиями СНиП. При необходимости выполнить проверку на устойчивость конструкции относительно боковой деформации в соответствии с требованиями СНиП Важно отметить, что расчет поперечной рамы в соответствии с методикой СНиП также требует высокой квалификации и опыта в области инженерных расчетов. Поэтому для обеспечения безопасности и надежности конструкции необходимо обратиться к квалифицированным специалистам в этой области. Расчетная схема рамы Расчетная схема рамы является многократно статически неопределимой сквозной системой с жесткими узлами. При использовании легких ферм можно пренебрегать жесткостью узлов при определении усилий (т.е. считать их шарнирными), а сквозные элементы рамы (колонны, ферма) заменять сплошными эквивалентной жесткости. Весьма малыми углами поворота верхних узлов рамы при действии горизонтальных нагрузок и изгибающих моментов можно пренебречь, т.е. считать ригель бесконечно жестким. Таким образом, при расчете поперечных рам стальных каркасов промышленных зданий используются упрощенные расчетные схемы, которые резко сокращают трудоемкость расчета и дают погрешности, практически не влияющие на результаты расчета. В соответствии с конструктивной схемой (рисунок 1.1) и исходными данными курсового проекта принимаем расчетную схему однопролетной рамы с жестким защемлением ригеля в ступенчатых колоннах (рисунок 1.2). Оси стоек в расчетной схеме совпадают с центрами тяжести верхнего и нижнего сечений колонны. В ступенчатых колоннах центры тяжести верхней и нижней частей расположены не на одной оси, и поэтому стойка рамы имеет горизонтальный уступ, равный расстоянию между геометрическими осями колонн.   Рисунок 1.1 – Конструктивная схема Рисунок 1.2 – Расчетная схема рамы поперечной рамы здания Для определения размера уступа колонны и моментов инерции сечений нижнего и верхнего участков колонны, и ригеля нужно знать их сечения, которые неизвестны нам в данный момент. Поэтому при установлении расчетной схемы рамы используют данные проектирования аналогичных сооружений или делается упрощенный предварительный расчет рамы с подбором сечений, на основе которого устанавливают требуемые величины. По опыту проектирования производственных зданий известно, что расстояние между центрами тяжести сечений верхнего и нижнего участков колонны [1]:  , (1.1)где  и  – ширина сечений нижнего и верхнего участков колонны соответственно;  см,  см.Тогда  см.Для статического расчета рамы достаточно знать только соотношения моментов инерции элементов рамы, а не их абсолютные значения. Эти соотношения можно принять в пределах [1]:   (1.2)где   и  – моменты инерции нижней и верхней частей ступенчатой колонны и ригеля соответственно.Принимаем  ;  .Принимаем жесткое сопряжение ригеля с колонной (для производственных зданий с мостовыми кранами, работающими весьма интенсивно (группы режимов работы кранов 5К – 8К), рекомендуется жесткое сопряжение). 2 Нагрузки на поперечную раму На поперечную раму производственного здания действуют нагрузки: постоянные – от веса ограждающих и несущих конструкций здания; временные – технологические (от грузоподъемных машин – мостовых кранов) и атмосферные (от снега и ветра). Нагрузки на поперечную раму представлены на рисунке 2.1.  Рисунок 2.1 – Нагрузки, действующие на раму Постоянная нагрузка Постоянная нагрузка складывается из нагрузки на ригель и нагрузки на колонну. Постоянная нагрузка на ригель рамы принимается равномерно распределенной по длине ригеля. В распределенную поверхностную нагрузку входят: нагрузка от кровли, конструкций фермы, фонаря, связей. Тип кровли производственного здания указывается в задании на курсовой проект. Железобетонные панели, профилированный и плоский стальные настилы, волнистые асбестоцементные и алюминиевые листы находят применение для кровли. Значение нагрузок для некоторых распространенных типов покрытия приведены в таблице 2.1. В соответствии с заданием на курсовой проект принимаем состав кровли по пп.1.1; 1.2; 1.3; 1.4.в; 1.5; 2.1. Нормативная нагрузка составит:  кН/м2,а расчетная нагрузка при этом будет:  кН/м2.Расчетная равномерно распределенная линейная нагрузка на ригель рамы определяется по формуле:  (2.1)где  – коэффициент надежности по назначению,  для большинства промышленных зданий ; – шаг колонн, в нашем случае по заданию  м; – угол наклона кровли к горизонту, принимаем α = 0.Тогда  кН/м.Опорная реакция ригеля рамы  кН,где  – пролет здания, по заданию  м.Расчетный вес колонны можно определить, воспользовавшись данными таблицы 2.2. Таблица 2.1 – Нагрузки от веса конструкций покрытия
Таблица 2.2 – Расход стали на конструктивные элементы производственных зданий
С учетом того, что на верхнюю часть колонны приходится примерно 20 % веса всей колонны, а на нижнюю – 80 % :  кН; кН,где  – коэффициент надежности по нагрузке; для металлических конструкций принимается  [2]; – расход стали на колонну.Поверхностная масса стен принимается равной  кН/м2, переплетов с остеклением –  кН/м2. В верхней и нижней частях колонны (включая вес этих частей колонны)  кН;  кН,где  ,  –длина верхней и нижней частей колонны соответственно; – модуль (размер) оконных переплетов по высоте;– количество модулей оконных переплетов по высоте. Снеговая нагрузка Линейная распределенная нагрузка от снега на ригель рамы определяется по формуле  (2.2)где р0 – вес снегового покрова на земле, зависящий от района строительства и определяемый по СНиП; – коэффициент надежности по нагрузке;c – коэффициент перехода от нагрузки на земле к нагрузке на 1 м2 проекции кровли, равный при уклоне  единице.Вес снегового покрова определяется по СНиП 2.01.07-85 . Принимаем  кН/м2.Коэффициент перегрузки  зависит от отношения нормативного собственного веса покрытия к весу снегового покрова и определяется по таблице 2.3.Таблица 2.3 – Коэффициент перегрузки
Точные значения γсн при промежуточных отношениях  принимаются по линейной интерполяции.В нашем случае  Тогда = 1,4;  Опорная реакция ригеля  |
