Тема: Особенности реконструкции сооружений из металлического каркаса на примере однопролётного производственного здания
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
Состояние вопроса и задачи исследования 4
Исследование 9
Существующий рамно-связевой каркас 9
Сведения о конструктивных параметрах исследуемого рамно-
связевого каркаса 9
Программный анализ усилий от действующих нагрузок на
отдельную раму каркаса 10
Анализ проверок существующих конструкций 21
Реконструкция каркаса расширением и усилением 26
Анализ расширения каркаса здания 26
Оценка усилий в одиночной раме после расширения 26
Анализ проверок элементов каркаса с достроенным пролетом 48
Принципиальные виды конструирования новой стойки 51
Анализ реконструкции с увеличением мощности мостового крана 53
Анализ усилий в раме и проверка сечений с новыми
сочетаниями 53
Принципиальные схемы и их решения по усилению и пригодности
к применению 56
Оценка влияния изменения крановых нагрузок для крановых
производственных зданий 65
Оценка работоспособности узла в оголовке колонны среднего ряда 73
Возможности применения балок с гофрированной стенкой 75
Заключение 85
Список используемой литературы и используемых источников 87
Приложение А 91
📖 Введение
производственных зданий служит частое их перепроектирование, поскольку
площади заводов имеют свою устоявшуюся логистику, структуру и
застроенность самой территории, что не позволяет порой сильно менять объемы
зданий. Также для новых площадок заводов реконструкция имеет неминуемое
наступление, поскольку время от времени заводы начинают разрастаться и
появляться требования к новым технологическим линиям или площадкам.
Заводское управление давно действующих заводов не всегда приветствует новые
научные разработки, только если они экономически обоснованы в применении.
Предмет исследования работы – стальные конструкции, подвергающиеся
количественной и качественной оценке, проверке их несущей способности и
дальнейшей пригодности к использованию при новых проектных нагрузках.
Объект исследования реконструкция производственных зданий из
стальных каркасов.
Методы исследования.
Составление расчетных моделей в ПК Лира 10 2024. Проведение расчетов
в программном комплексе. Автоматизированные расчеты численными методами
в книгах Excel.
Научная новизна диссертационной работы заключена в определении
особенностей характерных рассматриваемым видам реконструкции элементов
каркаса с нестандартными подходами к конструированию.
Практическая значимость состоит в использовании результатов
исследования в качестве базы для дальнейшего применения в качестве
возможных примеров удешевления и популяризации рассматриваемых типов
конструктивных решений.
Апробация результатов исследования. Результаты работы
продемонстрированы и озвучены на следующих мероприятиях:
всероссийская студенческая научно-практическая междисциплинарная
конференция «Молодежь. Наука. Общество», г. Тольятти, 18-22 декабря
2023 г.
научно-практическая конференция «Студенческие Дни науки в ТГУ», г.
Тольятти, 1-30 апреля 2024 г.
научно-практическая конференция «Студенческие Дни науки в ТГУ», г.
Тольятти, 1-30 апреля 2025 г.
Степень разработанности темы.
Все многообразие особенностей реконструкции не изучено в полной мере.
Имеются четко выраженные основные качества и общие характеристики, что не
дает широкого понимания значимой части особенностей, связанных с
реконструкцией производственных зданий. В большинстве случаев имеются
типовые решения многих особенностей, однако это не значит, что тема
особенностей реконструкции закрыта.
На защиту выносятся:
анализ конструкций цеха при действующих проектных нагрузках;
анализ конструкций существующего цеха на действие проектных
нагрузок после реконструкции;
особенности вариантов рассмотренных видов реконструкции,
усиливаемые конструкции, новые конструкции и возможные их
вариации в зависимости от особенностей, связанных с местом
проведения работ по реконструкции.
Структура магистерской диссертации. Работа состоит из введения, 3-х глав,
заключения, содержит 97 рисунков, 10 таблиц, список используемой
литературы (30 источников). Основной текст работы изложен на 92 листах.
✅ Заключение
особенностей, которые влияют на существующий каркас:
1. Работа смежного пролета рамы влияет на усилия, возникающие в работе
центральной колонны. Новая крайняя колонна вовлекается в работу
каркаса, тем самым уменьшая влияние момента на сечение центральной
колонны. Главный плюс данной особенности – это уменьшение
распределения момента в сечениях колонны, что немного уменьшает
распределение напряжений в болтах и швах траверсы базы колонны, а
также траверсы ступени колонны.
2. Особенность, связанная с новым пролетом следующая. В проведенных
расчетах и анализе крановых нагрузок выяснилось, что допустимо
использовать на новом пролете кран 32/5 т, как и на существующем пролете
без дополнительных усилений конструкций существующей колонны.
3. Введение связей между новой стойкой и колонной существующего каркаса
позволяет сделать сечение менее металлоемким. В сравнении с
металлоемкостью сварного двутавра из листов полок 450х14 и листа
стенки 340х6 или 40К1 прокатный двутавр I33 с поперечными связями из
швеллера №24 в четырех точках по высоте стойки может сэкономить
металл в три раза больше относительно первых двух сечений.
4. Особенностью усиления существующих колонн каркаса для эксплуатации
крана 50/12,5 т: во-первых, есть возможность всегда нарастить сечение; вовторых, если позволяет технологический процесс в здании, то можно
установить дополнительные распорки между колоннами из уголков двух
100х7 сваренных в тавровое сечение. Данные распорки поделят длину
подкрановой части колонны пополам, тем самым увеличив устойчивость.
5. Особенность усиления колонны увеличением сечения следующая. При
проектировании усиления колонны можно сэкономить либо время, либо материалы. Если приваривать более массивные элементы усиления только
к ветви или поясу колонны можно сэкономить на времени производства
работ по их монтажу, однако это не эффективно по использованию металла.
Если приваривать элементы усиления сохраняя центр тяжести основного
сечения колонны, то можно добиться менее металлоемкого усиления,
однако этот вариант потребует значительно большего времени по приварке
всех элементов.
6. Гофрированные балки являются более эффективными по использованию
металла поскольку решают проблему с устойчивостью стенки





