Расчет металлоконструкций

Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации

Сочинский Государственный Университет Туризма и Курортного Дела

Институт туристского сервиса и инфраструктуры

Кафедра '' Строительные конструкции ''

Пояснительная записка

к курсовому проекту по дисциплине:

''Строительные конструкции''

Выполнил: студент IV курса

Группы 97 ЗГС

Дымченко И.В.

Проверил: Юрченко Е.Е.

Г. Сочи

Оглавление

Задание

Введение

1. Сбор нагрузок на 1 м2 поверхности покрытия

2. Определение усилий в элементах фермы

3. Подбор сечений

4. Расчёт сварных швов

5. Расчёт наружной стены

6. Расчёт монолитного внецентренного фундамента под пилястру

7. Расчёт прогона

8. Список использованной литературы

Введение

В курсовом проекте № 2 по дисциплине '' Строительные конструкции '' рассматривается одноэтажное здание выставочного павильона. Материал конструкции фермы – металлическая; пролёт фермы 240000000 м; стены здания кирпичные , толщиной 380мм расчётное сопротивление сжатию кладки R=1,7МПа; расстояние между осями В=6000мм

В курсовом проекте производится расчёты подбора сечений фермы, их проверка, расчёт сварных швов, расчёт каменных стен и монолитного внецентренно нагруженного ленточного фундамента, рассчитывается металлический прогон, его сечение, а также связи фермы.

1. Подбор сечений

Сжатая стойка N3-14= -62,14

Растянутая стойка N5-12= 81,20

Сжатый раскос N6-12= -60,08

Растянутый раскос N8-10= 256,22

Сжатый элемент верхнего пояса N6-7= -266,78

Растянутый элемент нижнего пояса N12-13= 253,09

Расчёт раскосов на сжатие:

N6-12= -60,08 Аптреб= - 0,06008/(2500,950,67)= 0,00038= 3,8 см2

Аптреб/2 = 1,9 см2 = Ас

По сортаменту подбираем уголок L=505 мм

Ас=4,8 см2 ; ix = 1,53см ; А = 9,6 см2 ; l = 5,43м

проверка на гибкость:

х=у=5,43/0,0153=354,9400 - верно

проверка на прочность:

62,58237 - верно

Расчёт стойки на сжатие:

N3-14= -62,14 Аптреб= - 0,06214/(2500,950,67)= 0,00039= 3,9 см2

Аптреб/2 = 1,95 см2 = Ас

По сортаменту подбираем уголок L=505 мм

Ас=4,8 см2 ; ix = 1,53см ; А = 9,6 см2 ; l = 2,33м

проверка на гибкость:

х=у=2,33/0,0153=152,29400 - верно

проверка на прочность:

64,73237 - верно

Расчёт элементов верхнего пояса на сжатие

. N6-7 = -266,78 Аптреб= 0,26678/(2500,950,67)=0,001677= 16,77см2

Аптреб/2 = 8,38 см2=Ас

Уголок по сортаменту L=756 мм

ix =2,3см ; Ас=8,78см2 ; А=17,56 см2 ; l = 4,22 м

проверка на прочность:

217,60237 - верно

проверка на гибкость:

х=у=4,22/0,0194=217,53400 - верно

Расчёт раскосов и элементов нижнего пояса на растяжение

1. N8-10 = 256,22 Аптреб= 0,25622/(2500,95)=0,001078= 10,78см2

Аптреб/2 = 5,39 см2=Ас

Уголок по сортаменту L=635мм

ix =1,94см ; Ас=6,13см2 ; А=12,26 см2 ; l = 4,12 м

проверка на прочность:

208,99237 - верно

проверка на гибкость:

х=у=4,12/0,0194=212,37400 - верно

2. N12-13 = 253,09 Аптреб= 0,25309/(2500,95)=0,001066= 10,66см2

Аптреб/2 = 5,33 см2=Ас

Уголок по сортаменту L=635мм

ix =1,94см ; Ас=6,13см2 ; А=12,26 см2 ; l = 4,0 м

проверка на прочность:

206,44237 - верно

проверка на гибкость:

х=у=4,0/0,0194=206,19400 - верно

3. N5-12= 81,20 Аптреб= 0,08120/(2500,95)=0,00034= 3,4см2

Аптреб/2 = 1,7 см2=Ас

По сортаменту подбираем уголок L=505 мм

Ас=4,8 см2 ; ix = 1,53см ; А = 9,6 см2 ; l = 5,0м

проверка на прочность:

84,58237 - верно

проверка на гибкость:

х=у=5,0/0,0153=326,80400 - верно

Составляем итоговую таблицу подобранного профиля:

Название элемента № стержня,

нагрузка Сечение , мм Площадь профиля , см2

Нижний пояс N12-13=253,09 635 6,13

Верхний пояс N6-7= -266,78 756 8,38

Стойка сжатия N3-14= -62,14 505 4,8

Раскос сжатия N6-12= -60,08 505 4,8

Раскос растяжения N8-10= 256,22 635 6,13

Стойка растяжения N5-12= 81,20 505 4,8

Расчёт сварных швов

у обушка

у пера

N12-13= 0,50,7253,09=88,58 N12-13= 0,50,3253,09=37,96

обушок

перо

обушок

перо

N6-7= 0,50,7 -266,78=93,37 N6-7= 0,50,3 -266,78=40,02

обушок

перо

обушок

перо

N3-14= 0,50,7 -62,14=21,75 N3-14= 0,50,3 -62,14=9,32

обушок

перо

обушок

перо

N6-12=0,50,7 -60,08=21,03 N6-12=0,50,3 -60,08=9,01

обушок

перо

обушок

перо

N8-10=0,50,7256,22 =89,68 N8-10= 0,50,3 256,22 =38,43

обушок

перо

обушок

перо

N5-12= 0,50,7 81,20=28,42 N5-12= 0,50,3 81,20=12,18

обушок

перо

обушок

перо

Расчёт наружной стены

1. Расчёт пилястры наружной стены на нагрузку от опорной реакции

Шаг пилястры В=6м

Пролёт L=24м

Полная расчётная нагрузка на ферму g=2,26 кН/м2

Расчётное сопротивление сжатию кладки R=1,7МПа

Высота пилястры Н=8,4

Геометрические размеры пилястры:

2. Определение нагрузок на пилястру

а) собственный вес столба:

G=0,380,38188,4=21,83кН

б) собственный вес стены:

Р=1,140,38188,4=65,50кН

в) опорные реакции покрытия фермы:

V=gBL/2=2,26624/2=162,72кН

г) сумма всех нагрузок:

21,83+65,50+162,72=250,05кН

собственный вес столба:

N=G+V=21,83+162,72=184,55кН

3.Определим геометрические характеристики сечений пилястры примыкающих стен:

определим центр тяжести расчётного сечения

4. Определим изгибающий момент от внецентренных нагрузок:

I1=h1/2=0,38/2=0,19

I2=h1+h2/2 =0,38+0,38/2=0,57

Мр= - Р(Ic-I1)=-65,50 (0,284 –0,19)=-6,16кН м

Mn=N(I2-Ic)=184,55(0,57-0,284)=52,78кН м

М= Мр+ Mn=6,16+52,78=58,94 кН м

5.Расчётный эксцентриситет от внецентренного действия нагрузок: