Задание курсовой работы
КР на тему: «Проектирование однопролётного здания в разных конструктивных вариантах» состоит из расчетной и графической части.
1. Расчетная часть.
1.1. Компоновка каркаса здания.
1.2. Расчет и конструирование ограждающих конструкций кровли.
1.3. Конструирование несущих элементов каркаса одноэтажного здания: рамы, ригеля, колонны.
2. Графическая часть.
2.1. Рабочие чертежи выполняются на 1 листе формата А1 и содержат: план и поперечный разрез здания; продольный разрез со схемой связей; чертежи ограждающих конструкций; чертежи несущих конструкций; спецификацию и ведомость элементов деталей.
Данные для проектирования
Данные для проектирования выбираются по варианту по табл. 1-7, где:
- схему несущих конструкций принимают по третьей цифре варианта по табл. 1;
- основные размеры здания принимают по табл. 2 в соответствии со второй и третьей цифрами варианта;
- район строительства и поверхностные нагрузки принимают по табл. 3 в соответствии с первой цифрой варианта;
- тепловой режим здания принимают по табл. 4 в соответствии со второй цифрой варианта;
- тип ограждающих конструкций (настила) принимают по табл. 5 в соответствии со второй цифрой варианта;
- тип прогона принимают по табл. 6 в соответствии со второй цифрой варианта.
- тип ограждающих конструкций (плиты) принимают по табл. 7 в соответствии со второй цифрой варианта;
Пример определения данных: вариант 832.
1) По цифре 2 варианта из табл. 1 принимаем схему несущей конструкции - двухшарнирную раму промышленного здания. Стойки дощатоклеенные постоянного сечения. В качестве ригеля принимаем шестипанельную по верхнему поясу сегментную ферму.
2) По второй и третьей цифрам варианта 3 и 2, пользуясь табл. 2, определим пролет ригеля 1 = 14 м; высоту стоек Н = 6 м и шаг несущих конструкцийВ = 5 м. Полная длина здания равна 11x5 = 11x5 = 55 м.
3) По первой цифре варианта 8, пользуясь табл. 3, определим район строительства - г. Мурманск. Расчетная снеговая нагрузка Sg = 3,2 кПа (320 кгс/м2). Нормативное значение давления ветра равно 0,48 кПа (48 кгс/м2).
4) По второй цифре шифра 3, пользуясь табл. 4, определяем тепловой режим здания - неотапливаемое.
5) По второй цифре шифра 3, пользуясь табл. 5, определяем тип ограждающих конструкций (настил).
6) По второй цифре шифра 3, пользуясь табл. 6, определяем тип прогона.
7) По второй цифре шифра 3, пользуясь табл. 7, конструируем панель покрытия
Таблица 1
|
№ |
Схема |
Третья цифра варианта |
|
|
1 |
|
0, 1 |
Двухшарнирная рама промышленного здания. Стойка и ригель дощатоклееные. |
|
2 |
|
2 |
Двухшарнирная рама промышленного здания. Стойки дощатоклееные постоянного или переменного сечения. Ригель - сегментная ферма. |
|
3 |
|
3 |
Двухшарнирная рама промышленного здания. Стойка из брусьев составного сечения. Ригель –треугольная ферма |
|
4 |
|
4 |
Двухшарнирная рама промышленного здания. Стойка составного сечения. Ригель-трапециевидная ферма из брёвен или брусьев. |
|
5 |
|
5 |
Трёхщарнирная рама из прямолинейных клееных элементов |
|
6 |
|
6 |
Трёхщарнирная клеефанерная рама из прямолинейных элементов |
|
7 |
|
7 |
Трехшарнирная арка стрельчатого типа из клееных элементов для склада минеральных удобрений. |
|
8 |
|
8,9 |
Трехшарнирная круговая арка из клееных элементов для склада минеральных удобрений. |
Таблица 2.
|
Вторая цифра варианта |
Основные размеры здания |
|
|||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
||||
|
1 |
1 |
21 |
12 |
18 |
15 |
15 |
12 |
19 |
19 |
20 |
24 |
||
|
н |
10 |
4 |
14 |
5 |
5 |
10 |
7 |
7 |
9 |
8 |
|||
|
в |
6 |
6 |
4 |
6 |
6 |
4 |
6 |
4,5 |
5 |
5,5 |
|||
|
2 |
1 |
24 |
13 |
19 |
16 |
16 |
20 |
15 |
20 |
22 |
19 |
||
|
н |
10 |
5 |
14 |
6 |
5 |
10 |
6 |
9 |
11 |
8 |
|||
|
в |
5,5 |
5,5 |
3,5 |
5,5 |
6 |
6 |
5,5 |
3 |
3,5 |
6 |
|||
|
3 |
1 |
19 |
14 |
16 |
17 |
17 |
24 |
16 |
21 |
15 |
18 |
||
|
н |
10 |
6 |
14 |
6 |
5 |
11 |
6 |
7 |
7 |
8 |
|||
|
в |
5 |
5 |
3 |
4,5 |
6 |
6 |
5,5 |
4 |
5 |
4,5 |
|||
|
4 |
1 |
21 |
15 |
24 |
18 |
18 |
18 |
17 |
12 |
16 |
20 |
||
|
н |
10 |
4 |
15 |
7 |
6 |
11 |
7 |
6 |
6 |
9 |
|||
|
в |
4,5 |
4,5 |
3,5 |
5 |
5,5 |
5,5 |
5,5 |
6 |
5 |
5,5 |
|||
|
5 |
1 |
24 |
16 |
24 |
19 |
19 |
20 |
18 |
13 |
17 |
16 |
||
|
н |
11 |
5 |
15 |
8 |
6 |
12 |
8 |
6 |
8 |
10 |
|||
|
в |
4,5 |
4 |
3 |
4 |
5,5 |
4 |
5 |
6 |
5 |
6 |
|||
|
6 |
1 |
12 |
17 |
18 |
20 |
20 |
24 |
19 |
14 |
18 |
15 |
||
|
н |
11 |
7 |
9 |
7 |
7 |
12 |
8 |
5 |
5 |
10 |
|||
|
в |
3,5 |
4 |
5 |
3,5 |
4 |
3,5 |
5 |
5,5 |
4,5 |
4,5 |
|||
|
7 |
1 |
15 |
18 |
18 |
21 |
21 |
24 |
20 |
15 |
18 |
12 |
||
|
н |
11 |
8 |
9 |
8 |
7 |
12 |
8 |
6 |
9 |
11 |
|||
|
в |
6 |
4 |
6 |
3,5 |
4 |
4,5 |
3,5 |
5,5 |
4,5 |
4 |
|||
|
8 |
1 |
24 |
19 |
20 |
12 |
22 |
24 |
21 |
16 |
20 |
24 |
||
|
н |
12 |
9 |
9 |
5 |
8 |
12 |
8 |
7 |
10 |
11 |
|||
|
в |
5,5 |
3,5 |
5,5 |
5,5 |
3 |
3,5 |
3,5 |
6 |
3 |
3,5 |
|||
|
9 |
1 |
20 |
21 |
24 |
13 |
18 |
21 |
22 |
17 |
21 |
18 |
||
|
н |
12 |
8 |
9 |
4 |
7 |
13 |
9 |
8 |
9 |
8 |
|||
|
в |
5 |
4 |
4 |
5 |
6 |
5 |
3,5 |
5,5 |
3 |
5 |
|||
|
0 |
1 |
18 |
21 |
15 |
14 |
17 |
24 |
21 |
18 |
22 |
20 |
||
|
н |
13 |
9 |
9 |
5 |
6 |
13 |
9 |
9 |
10 |
8 |
|||
|
в |
4,5 |
3 |
3,5 |
6 |
4,5 |
4 |
4 |
4,5 |
3 |
5 |
|||
Таблица 3.
|
Первая цифра варианта |
Район строительства |
Значения поверхностных нагрузок, кПа |
|
|
Нормативнаяот веса снегового покрова |
Нормативная от ветрового давления |
||
|
1 |
Краснодар |
1,2 |
0,48 |
|
2 |
Астрахань |
0,8 |
0,38 |
|
3 |
Волгоград |
1,2 |
0,38 |
|
4 |
Владимир |
1,8 |
0,23 |
|
5 |
Москва |
1,8 |
0,23 |
|
6 |
С.-Петербург |
1,8 |
0,30 |
|
7 |
Архангельск |
2,4 |
0,30 |
|
8 |
Мурманск |
3,2 |
0,48 |
|
9 |
Игарка |
4,0 |
0,38 |
|
0 |
Березники |
3,2 |
0,30 |
Таблица 4.
|
Вторая цифра варианта |
Тепловой режим здания |
|
1,2, 3,4, 5 |
неотапливаемый |
|
6, 7, 8,9,0 |
отапливаемый |
Таблица 5.
|
Вторая цифра варианта |
Условия эксплуатации |
Тип настила |
Расстояние между досками в свету, мм |
Расчётная схема настила |
Наличие защитного настила |
Материал, сорт |
|
1 |
А1 |
разреженный |
10 |
разрезная |
есть |
сосна, 2 |
|
2 |
А2 |
сплошной |
- |
двухпролётная |
нет |
пихта, 3 |
|
3 |
Б1 |
разреженный |
15 |
двухпролётная |
нет |
лиственница, 3 |
|
4 |
Б2 |
сплошной |
- |
разрезная |
есть |
осина, 2 |
|
5 |
А3 |
разреженный |
20 |
разрезная |
есть |
берёза, 3 |
|
6 |
Б3 |
сплошной |
- |
двухпролётная |
нет |
дуб, 2 |
|
7 |
А1 |
разреженный |
10 |
двухпролётная |
нет |
ель, 1 |
|
8 |
А2 |
сплошной |
- |
разрезная |
нет |
вяз, 1 |
|
9 |
Б1 |
разреженный |
15 |
разрезная |
есть |
клён, 2 |
|
0 |
Б2 |
сплошной |
- |
двухпролётная |
нет |
кедр, 2 |
Таблица 6.
|
Вторая цифра варианта |
Схема прогона |
Материал, сорт |
|
1 |
неразрезная |
сосна, 2 |
|
2 |
разрезная |
лиственница, 2 |
|
3 |
консольно-балочная |
ель, 2 |
|
4 |
неразрезная |
вяз, 1 |
|
5 |
разрезная |
берёза, 1 |
|
6 |
консольно-балочная |
пихта, 1 |
|
7 |
неразрезная |
ясень, 2 |
|
8 |
разрезная |
клён, 2 |
|
9 |
консольно-балочная |
кедр, 1 |
|
0 |
неразрезная |
дуб, 2 |
Таблица 7.
|
Вторая цифра варианта |
Сечение ребра bр*hр, мм |
Толщина обшивки, мм |
Количество рёбер |
Материал рёбер |
|
|
верхней |
нижней |
||||
|
1 |
40*144 |
6 |
6 |
5 |
сосна, 2 |
|
2 |
44*144 |
7 |
7 |
4 |
пихта, 3 |
|
3 |
44*169 |
8 |
8 |
4 |
лиственница, 3 |
|
4 |
44*169 |
9 |
9 |
4 |
осина, 2 |
|
5 |
44*144 |
10 |
10 |
4 |
берёза, 3 |
|
6 |
44*169 |
12 |
12 |
3 |
дуб, 2 |
|
7 |
35*194 |
8 |
8 |
5 |
ель, 1 |
|
8 |
35*168 |
9 |
9 |
3 |
вяз, 1 |
|
9 |
44*144 |
10 |
10 |
3 |
клён, 2 |
|
0 |
35*144 |
7 |
7 |
5 |
кедр, 2 |
Содержание курсовой работы.
1. Компоновка конструктивной схемы здания. Выбор несущих и ограждающих строительных конструкций. Мероприятия по обеспечению пространственной жесткости каркаса.
2. Расчет и конструирование ограждающих конструкций кровли.
I. Вариант покрытия по прогонам.
2.1. Расчет двойного перекрестного настила под неутепленную рулонную кровлю.
2.1.1. Конструирование настила.
2.1.2. Сбор нагрузок на настил.
2.1.3. Расчет настила на прочность.
2.1.4. Расчет настила по деформациям.
2.2. Расчет прогона.
2.2.1. Конструирование прогона.
2.2.2. Сбор нагрузок на прогон.
2.2.3. Расчет прочности прогона.
2.2.4. Расчет прогибов.
II. Вариант покрытия без прогонов.
2.3. Расчет утепленной плиты покрытия.
2.3.1. Выбор конструктивного решения.
2.3.2. Сбор нагрузок на плиту.
2.3.3. Расчет верхней обшивки плиты.
2.3.4. Расчет нижней обшивки.
2.3.5. Расчет ребер каркаса плиты.
2.3.6. Расчет соединения ребер с обшивками.
2.3.7. Расчет прогибов плиты.
2.3.8. Расчет компенсатора.
3. Проектирование ригеля покрытия (для схем 0, 1, 2, 3, 4).
3.1. Сбор нагрузок на ригель.
3.2. Вычисление усилий в расчетных сечениях.
3.3. Расчет прочности, устойчивости, жесткости ригеля.
3.4. Расчет и конструирование узлов.
4. Проектирование рамы (для схем 5, 6, 7, 8, 9).
4.1 .Сбор нагрузок на раму. Расчетная схема рамы.
4.2. Вычисление усилий в расчетных сечениях рамы. Составление сочетаний нагрузок и комбинаций усилий.
4.3. Расчет прочности и устойчивости рамы.
4.4. Проектирование узлов.
5. Статический расчет поперечной рамы (для схем 0, 1,2, 3, 4).
5.1. Выбор расчетной схемы рамы.
5.2. Определение нагрузок, действующих на раму.
5.2.1. Постоянные нагрузки.
5.2.2. Временные нагрузки.
5.3. Определение усилий в расчетных сечениях рамы. Составление сочетаний нагрузок и комбинаций усилий.
5.4. Расчет прочности и устойчивости колонны в расчетных сечениях.
6. Расчет и конструирование узлов прикрепления элементов рамы.
6.1. Опорный узел.
6.2. База колонны.
Контрольные вопросы для подготовки к защите курсового проекта
1. Материалы конструкций из дерева и пластмасс.
1.1. Какова максимальная длина пиломатериалов?
1.2. Чему равна плотность древесины сосны, используемой для конструкций в нормальных условиях эксплуатации?
1.3. Какую плотность клееной древесины следует принимать?
1.4. Какую плотность обычной фанеры следует принимать?
1.5. К какой влажности приведены нормативные и временные сопротивления древесины пиломатериалов, указанных в СНиП П-25-80?
1.6. Какую фанеру следует применять для клееных конструкций?
1.7. Какое количество слоев шпона должно быть в фанерном листе, работающем на растяжение?
1.8. Можно ли использовать для растяжения вдоль волокон древесину 3 сорта?
1.9. Каким следует принимать расчетное сопротивление изгибу для элементов настила и обрешетки под кровлю?
1.10. Какой материал получается в результате горячего прессования древесных стружек с клеем?
1.11. Как называется материал, получаемый из древесных стружек, соединенных портландцементом?
1.12. Что является связующим при изготовлении древесноволокнистых плит?
1.13. Какие марки древеснослоистых пластиков используются для строительства?
1.14. Что является отвердителем в фенолформальдегидном клее?
1.15. Что является отвердителем в резорциноформальдегидном клее?
1.16. Что является отвердителем в карбамидном клее?
1.17. Что является отвердителем для эпоксидного клея ЭД-5?
1.18. Что является отвердителем для эпоксидного клея ЭД-6?
2. Расчет элементов деревянных конструкций.
2.1. На каком участке длины растянутого элемента ослабления следует принимать совмещенными в одном сечении?
2.2. В каком случае при расчете сжатых элементов на устойчивость с ослаблениями, не выходящими на кромки, расчетная площадь принимается равной полной площади сечения?
2.3. Чему равна расчетная площадь поперечного сечения сжатого элемента (расчет на устойчивость) при ослаблениях, не выходящих на кромки, если площадь ослабления превышает 25% Fep?
2.4. Чему равна расчетная площадь поперечного сечения сжатого элемента при расчете на устойчивость в случае выходящих на кромки симметричных ослаблений?
2.5. Какая площадь поперечного сечения принимается для расчета центрально-сжатых элементов?
2.6. Чему равна величина А для древесины при определении <р=А/А.2?
2.7. Чему равен коэффициент приведения ц0 для элементов деревянных конструкций, загруженных продольными силами по концам при обоих защемленных концах?
2.8. Чему равен коэффициент ц0 для стержня при одном защемленном и другом свободном нагруженном конце?
2.9. Чему равен коэффициент ц0 для стержня при одном шарнирно-закрепленном и другом защемленном конце?
3. Соединения элементов деревянных конструкций.
3.1. Какие соединения относятся к неподатливым?
3.2. Какова должна быть толщина склеиваемых слоев в деревянных элементах?
3.3. В каком случае в клееных прямолинейных элементах допускается толщина слоев до 42 мм?
3.4. Какова должна быть длина плоскости скалывания лобовых врубок?
3.5. Какую глубину врубки следует принимать в брусьях?
3.6. Каково минимальное расстояние Si между осями цилиндрических стальных нагелей вдоль волокон?
3.7. Чему равно минимальное расстояние S2 между осями цилиндрических стальных нагелей поперек волокон?
3.8. Из каких условий выбирается расчетная несущая способность нагельного соединения?
3.9. Какое значение расчетной несущей способности нагеля в рассматриваемом шве следует принимать из всех, полученных по формулам?
3.10. Чему равен диаметр отверстия под цилиндрический нагель?
3.11. Какое значение несущей способности нагеля следует принимать в нагельных соединениях со стальными накладками в расчете из условий изгиба?
3.12. На какие виды напряженно-деформированного состояния следует проверять стальные накладки?
3.13. Во сколько продольных рядов следует располагать нагели в растянутых стыках?
3.14. Чему равна заостренная часть гвоздя?
3.15. Какова толщина отщепленной части крайнего элемента пакета при забивке гвоздя насквозь?
3.16. Какова должна быть минимальная толщина пробиваемого элемента?
3.17. Чему равен зазор между элементами в гвоздевом соединении?
3.18. Какова должна быть минимальная расчетная длина защемления конца гвоздя, чтобы его работа учитывалась?
3.19. Каково минимальное расстояние S2 между осями гвоздей поперек волокон древесины при прямой расстановке гвоздей?
3.20. Можно расстанавливать гвозди косыми рядами?
3.21. Какова минимальная длина защемленной части гвоздя при расчете на выдергивание?
3.22. Какое максимальное количество сплачиваемых элементов может быть по высоте сечения?
3.23. Какую арматуру можно применять для соединений в деревянных конструкциях?
3.24. Какие смолы следует использовать для приклеивания стальных стержней?
3.25. Каким должен быть размер отверстия по отношению к диаметру вклеиваемого стержня?
4. Общие указания по проектированию деревянных конструкций.
4.1. Как следует учитывать напряжения и деформации в деревянных конструкциях от изменения температуры древесины, а также от усушки или разбухания древесины вдоль волокон?
4.2. Допускаются ли ослабления на кромках в растянутых и изгибаемых элементах?
4.3. Какой минимальный размер опорной части плит покрытий?
4.4. Какое минимальное количество стяжных болтов должно быть поставлено с каждой стороны стыка в соединениях на цилиндрических нагелях?
4.5. Какой диаметр стяжных болтов следует принимать?
5. Балки, прогоны, настилы.
5.1. Какое максимальное расстояние между осями досок или брусков должно быть в сплошном или разреженном настиле, чтобы сосредоточенный груз 1 кН передавался двум доскам или брускам?
5.2. Чему должно быть равно расстояние между осями досок или брусков в сплошном или разреженном настиле, чтобы сосредоточенный груз 1 кН передавался одной доске или брусу?
5.3. На какую ширину рабочего настила следует распределять сосредоточенный груз 1 кН при двойном настиле (рабочем и защитном, направленном под углом к рабочему)?
5.4. Допускается ли подрезка на опоре в растянутой зоне изгибаемых элементов из цельной древесины?
5.5. Как следует осуществлять шарниры в консольно-балочных прогонах?
5.6. В какой зоне клееных изгибаемых и сжато-изгибаемых элементов используют древесину более высокого сорта?
6. Панели.
6.1. Имеется трехслойная панель с одинаковыми асбестоцементными обшивками. Какую обшивку необходимо рассчитать по прочности - сжатую или растянутую?
6.2. Какое соединение следует принимать в клеефанерных панелях в местах приклейки обшивок к ребрам?
6.3. К какому материалу следует производить приведение в клеефанерных конструкциях при расчетах?
6.4. Следует ли рассчитывать клеефанерные панели на сосредоточенную нагрузку 1 кН?
7. Фермы, арки, своды и рамы.
7.1. По какой схеме следует производить расчет ферм с неразрезными поясами?
7.2. Какие узлы допускается предполагать в фермах с неразрезными поясами при определении осевых усилий в стержнях и перемещений?
7.3. Чему равна расчетная длина сжатых элементов ферм при расчете их на устойчивость в плоскости фермы?
7.4. Где следует располагать стыки сжатых поясов ферм?
7.5. Какую расчетную длину элементов /о следует принимать для двухшарнирных арок и сводов при симметричной нагрузке (расчет на прочность)?
7.6. Какую расчетную длину элементов /0 следует принимать для трехшарнирных арок и сводов при симметричной нагрузке (расчет на прочность)?
7.7. Чему равна расчетная длина элементов трехшарнирных рам при расчете на прочность в их плоскости?
7.8. Чему должен быть равен угол между осями ригеля и стойки рамы, чтобы на устойчивость можно было проверять полураму по длине осевой линии?
7.9. При каком угле между стойкой и ригелем рамы их расчетные длины следует принимать равными раздельно длинам их внешних подкрепленных кромок (при расчете рам на устойчивость)?
7.10. Какие усилия возникают в поперечных сечениях арок и рам?
7.11. Какие особенности сбора снеговой нагрузки учитываются на сводчатые и арочные покрытия?
7.12. На каком участке сводчатых и арочных покрытий учитывается снеговая нагрузка?
7.13. Для чего нужна накладка в коньковом узле арочных и рамных конструкций?
7.14. Каким образом определяется требуемое количество болтов, прикрепляющих накладку к полуаркам или полурамам в коньковом узле?
7.15. Из какого условия определяется диаметр анкерных болтов, прикрепляющих арку или раму к фундаменту?
7.16. Каким образом воспринимается распор в рамах и арках?
(zip - application/zip)
Статистика файлового архива
