Конструкция склада минеральных удобрений (стр. 1 из 2)

Пермский государственный технический университет

Строительный факультет

Кафедра строительных конструкций

Курсовой проект

Выполнил: ст. гр. ПГС – 07

Кузнецов А.Л.

Проверил: Осетрин А.В.

Пермь, 2009 г.

1. Расчет плиты покрытия

1.1 Исходные данные

Уклон кровли 1 : 3

Материал обшивок панелей - кровельные щиты ель 2 сорта

Шаг несущих конструкций - 3,0м

Шаг прогонов - 2м

Район строительства - г. Пермь

Условия эксплуатации - В2

а =33°41'24"

1.2 Расчёт конструкции не утепленного покрытия

Расчёт деревянного щита покрытия.

А. постоянные нагрузки

q us = г . д = 6000 · 0,05 = 300 Н/м2

где г = 6000 - плотность древесины ели

д= 0,05 - толщина щита

Б. временные нагрузки Снеговая нагрузка

S = So · м = 3200 · 0,75 = 2400 Н/ м2

So = 3200 Н/м 2 - нормативное значение веса снегового

покрова (для V снегового района ) -где м – коэф. перехода от веса снегового покрова на земле к снеговой нагрузке на покрытии

=0,75

Ветровая нагрузка действует перпендикулярно плоскости щита и находится по формуле:

wm = w0 · kc

w0 = 300 Н/м2

k = 0,65 +

· 8 = 0,81 (при h = 18м)

Сe = 0,2 +

· 13,69 = 0,3369

wm = 300 · 0,81· 0,3369 = 81, 87 Н/см2

1.3 Сбор нагрузок

Нормативная Н/м2	Коэф. Надежн.	Расчетная Н/м2
Постоянные
Масса щита покрытия	300	1,1	330
Временные
Снеговая,ветровая	150081,87	1,61,4	2400114,62
Итого:	1881,87	2814,62

Расчетные погонные нагрузки

Собственный вес щита

q 1us = q us ∙ cosб ∙ B = 330 ∙ 0,832 ∙ 1 = 274,58 Н/м

Снеговая нагрузка

Sp S ∙ cos 2б ∙ B = 2400∙0,692∙1= 1660,08 Н/м

Ветровая нагрузка

Wp = Wm ∙ b = 186,2∙ 1 = 114,62 Н/м

1.4 Статический расчет щита

Щит рассчитывается по схеме 2-х пролетной балки

Расчетные сочетания нагрузок

Собственный вес+ снеговая нагрузка

q p1 = (q us +Sp) = 274,58 + 1660,08 = 1934,66 Н/м

2. Собственный вес + снеговая нагрузка + ветровая нагрузка

q p1 = q us + (W p + Sp) ∙ = 274,58 + (1660,08+114,62) ∙ 0,9 = 1871,81 Н/м

c∙k = 0,9

Максимальный изгибающий момент

M1 =

= = 967,33 Н∙м

M11 =

= = 935,91 Н∙м

1.5 Конструктивный расчет щита

Расчетные характеристики материала.

Расчет характеристик материала

Ru1 = 1300 ∙ 0,977 = 1275 H/см2

- Ru Расчетное сопротивление древесины на изгиб 1300 Н/см2

2. Ru11 = 1300 ∙ 0,977 ∙ 1,2 = 1530 Н/см2

1,2 – коэффициент кратковременной ветровой нагрузки

Требуемый момент ≥

W1 ≥

= 75,87 см3

W11 ≥

= 61,17 см3

W =

= ( b = min 32мм)

Требуемая ширина досок (при ширине 1м)

W =

= = 104,17 см3

Нормативное напряжение.

у =

= 893,38 Н/см2 < Ru = 1530 Н/см2

Относительный прогиб при первом сочетании нагрузок.

qн = (300∙ 0,832 + 2400 ∙ 0,692) ∙ 1 = 1910,4 Н/м

I =

= 130,21 см4

= ∙ = 2,13 / 384 ∙ = < =

2. Расчет разрезного прогона

2.1 Сбор нагрузок на прогон

q пр =

108,247 Н/м2

Нормативная Н/м2	Коэф. Надежн.	Расчетная Н/м2
Постоянные
Масса щита покрытия	300	1,1	330
Масса прогона	108,247	1,1	119,075
Временные
Снеговая	1248,08	1,6	1990,92
Итого:	1656,32	2445,99

Погонные нагрузки при шаге прогонов 2м

qн = 1656,32 ∙ 2 = 3312,64 Н/м

qр = 2445,99 ∙ 2 = 4891,98 Н/м

2.2 Статический расчет прогона

Прогон работает как балка на 2-х опорах, в условиях косого изгиба. Расчетный пролет прогона

lр =

= 300 – = 285 см

Максимальный изгибающий момент.

М =

= = 4966,89 Н∙м

Составляющие моменты относительно главных осей сечения

Мх = М ∙ cos б = 4966,89 ∙ 0,832 = 4132, 45 Н∙м

Му = М ∙ sin б = 4966,89 ∙ 0,555 = 2756, 62 Н∙м

2.3 Конструктивный расчет прогона

Проектируем прогон прямоугольного сечения. Минимальные размеры поперечного сечения прогона при косом изгибе получаются при отношении сторон:

з =

= = = 1,225

Требуемый момент сопротивления сечения

Wтр =

= = 577,64 см3

Требуемая высота сечения.

hтр =

= 16,19 см

b=

см

Принимаем сечение прогона 15,0 х 15,0 х 300 см

Геометрическая характеристика сечения

Wx =

= 562,5 см3

Ix =

= 4218,75 см4

Проверка нормальных напряжений

у =

+ = + = 1224,71<Ru = 1300 Н/см2

Проверка прогиба прогона при косом изгибе от нормативных нагрузок

fx=

=

fy=

=

f=

= 0,363 < = 1,5 см

3. Расчет арки

3.1 Сбор нагрузок

Постоянные нагрузки

Нормативная Н/м2	Коэф. Надежн.	Расчетная Н/м2
Постоянные
Масса покрытия	300	1,1	330
Масса прогона	108,247	1,1	119,075
Масса арки	545,51	1,1	600,06
Итого:	953,76	1049,135

qпр =

Н/м2

Постоянная прогонная нагрузка

qнпост = 953,76 ∙ 3 = 2861,28 Н/м

qпост = 1049,135 ∙ 3 = 3147,41 Н/м

Временные нагрузки

Снеговая нагрузка

Погонная нормативная снеговая нагрузка

qnсн= 3200∙3∙0,7∙0,75 = 5040 Н/м

Погонная расчетная снеговая нагрузка

Sp = Sg ∙м = 3200∙ 0,75∙3 = 7200 Н/м

Ветровая нагрузка

w0= 0,3 кН/м2 (2-й ветровой район)

w=w0∙ гf ∙ Ce ∙ k

гf = 1,4; Ceнав = 0,34; Ceподв = -0,4

i - участок с однозначной эпюрой давления

hi – высота участка с однозначной эпюрой давления

kсрi – усредненный коэффициент изменения ветрового давления по высоте

участок	высота	tg i	Ki
i=1i=2i=3	51020	00,030,02	0,50,650,85

kicpj = khj +

∙ tg i ;

kcp1= k5 +

∙ tg1 = 0,5

kcp2= k10 +

∙ tg2 = 0,65 + 0,03 = 0,8

kcp3= k20 +

∙ tg3 = 0,85 + 0,02 = 1,05

Расчетные значения ветровой нагрузки

w1нав = w0 ∙ гf ∙ Cенав ∙ kср1 = 0,3∙1,4∙0,34∙0,5=0,0714 кН/м2

w2нав = w0 ∙ гf ∙ Cенав ∙ kср2 = 0,3∙1,4∙0,34∙0,8=0,1142 кН/м2

w3нав = w0 ∙ гf ∙ Cенав ∙ kср3 = 0,3∙1,4∙0,34∙1,05=0,1499 кН/м2

w1подв = w0 ∙ гf ∙ Cеподв ∙ kср1 = 0,3∙1,4∙0,4∙0,5=0,084 кН/м2