Курсовая работа: Проектирование производственного здания с мостовыми кранами
Рф = 0.61 * 6 * 3 = 10.98 кН;
Р s = 1.2 * 6 * 3 = 21.6 кН;
Р sl = 0.6 * 6 * 3 = 10.8 кН.
Нормативная и расчетная нагрузки от собственного веса покрытия с учётом веса фермы:
Рser = Рn,ser + Рф,ser,
Р = Рn + Рф,
Р ser = 37.98 + 9.90 = 47.88 кН,
Р = 43.74 + 10.98 = 54.72 кН.
Геометрическая схема фермы изображена на рисунке 6, расчёт усилий в элементах фермы от постоянной и временной (снеговой) нагрузок приведен в таблице 4.
Рисунок 6. Геометрическая схема фермы
Нормативные полное и длительное усилия определяем только в наиболее растянутых элементах для расчёта по второй группе предельных состояний:
- нижний пояс:
U 2, ser = Nser = (37.98 + 9.90 + 15.12) * 5.33 = 335.79 кН,
U2l,ser = Nl.ser = (37.98 + 9.90 + 7.56) * 5.33 = 295.50 кН;
- раскос:
D2,ser = Nser = (37.98 + 9.90 + 15.12) * 0.78 = 49.14 кН,
D2l,ser = Nl,ser = (37.98 + 9.90 + 7.56) * 0.78 = 43.24 кН.
Таблица 4
Расчёт усилий в элементах фермы от постоянной и временной нагрузок
| Стержни фермы | Обозначения | Усилия от единичной нагрузки | Усилия от нагрузки, кН | Усилия от сочетаний нагрузок, кН | ||||||||
| односторонней (слева) | симметричной | собственного веса 54.72 | снеговой | 76.32 | 65.52 | |||||||
кратковременной 21.6 | длительной 10.8 | односторонней (слева) | симметричной | односторонней | ||||||||
| односторонней (слева) | симметричной | |||||||||||
| односторонней | симметричной | односторонней | симметричной | |||||||||
| ВП | O1 | -3.86 | -5.51 | -301.51 | -83.38 | -119.02 | - | -59.51 | - | -420.52 | - | -361.02 |
| O2 | -2.70 | -5.42 | -296.58 | -58.32 | -117.07 | - | -58.54 | - | -413.65 | - | -355.12 | |
| O3 | -4.18 | -6.60 | -361.15 | -90.29 | -142.56 | - | -71.28 | - | -503.71 | - | -432.43 | |
| НП | U1 | 3.44 | 4.93 | 269.77 | 74.30 | 106.49 | - | 53.24 | - | 376.26 | - | 323.01 |
| U2 | 2.67 | 5.33 | 291.66 | 57.67 | 115.13 | - | 57.56 | - | 406.79 | - | 349.22 | |
| Р | D1 | -0.13 | 0.41 | 22.44 | -2.81 | 8.86 | -1.40 | 4.43 | -9.92 | 31.29 | -8.52 | 26.86 |
| D2 | 0.78 | -0.11 | -6.02 | 16.85 | -2.38 | 8.42 | -1.19 | 59.53 | -8.40 | 51.11 | -7.21 | |
| С | V1 | -0.45 | -0.10 | -5.47 | -9.72 | -2.16 | -4.86 | -1.08 | -34.34 | -7.63 | -29.48 | -6.55 |
5.4 Расчет нижнего пояса
5.4.1 Расчет по первой группе предельных состояний
Сечение нижнего пояса h * b = 200 * 250 мм.
Наибольшее расчётное усилие в нижнем поясе U2 = N = 406.79кН.
Изгибающий момент, возникающий от собственного веса рассчитываемого пояса:
М2 = 0.02 * (Р + Рs),
М2 = 0.02 * (54.72 + 21.6) = 1.53 кН*м.
Эксцентриситет силы N относительно центра тяжести сечения:
е0 = М2 / N,
е0 = 1.53 / 406.79= 0.00376 м.
е0 < h / 2 - a = 0.2 / 2 - 0.05 = 0.05 м > 0.00376 м, следовательно, сила N приложена между равнодействующими усилий в арматуре S и S’ .
Требуемая площадь сечения арматуры:
Asp′ = N * e/ (γsb6 * Rsp * (h0 - a′)),