Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Исследование конструкций ферм из стальных профилей

Работа №82532

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

строительство

Объем работы130
Год сдачи2016
Стоимость5740 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
84
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 5
1. Аналитический раздел 7
1.1. Применение легких металлических конструкций в покрытиях
зданий 7
1.2. Обзор иностранной литературы 14
2. Цель и задачи исследования 17
3. Теоретический раздел 18
3.1. Проектирование стропильных ферм из гнутосварных профилей 20
3.2. Проектирование стропильных ферм из одиночных уголков 35
3.3. Проектирование стропильных ферм в ПК LIRA 39
3.4. Проектирование стропильных ферм в SCAD OFFICE 41
4. Экспериментально-исследовательский раздел 45
4.1. Расчет и конструирование стропильной фермы из гнутосварных
профилей 45
4.2. Расчет и конструирование стропильной фермы из одиночных
уголков 71
4.3. Расчет и конструирование стропильной фермы из гнутосварных
профилей и одиночных уголков в ПК LIRA 82
4.4. Расчет и конструирование стропильной фермы из гнутосварных
профилей и одиночных уголков в SCAD OFFICE 105
5. Заключение 121
Библиографический список использованных источников

Научно-технический прогресс в области строительства тесно связан с проблемами развития и совершенствования стальных металлических конструкций. При правильном использовании достижений возможно снизить материалоемкость строительных металлических конструкций примерно на 10-20% и одновременно повысить производительность труда более чем в два раза при изготовлении и на 70% при монтаже.
В повышении индустриализации строительства важнейшее место отводится внедрению легких металлических конструкций. Уменьшение массы конструкций приводит к снижению материалоемкости и уменьшению затрат на транспорт. Становится возможным и предварительная сборка и блочный монтаж покрытий. Производительность труда на сборке покрытий повышается на 25-30%, а на монтаже в 1,5 раза. Продолжительность монтажа сокращается на 15-20%.
Дальнейшее совершенствование процесса проектирования, изготовления, комплексной поставки и монтажа легких металлических конструкций промышленных и общественных зданий требует сочетания оптимальных показателей массы с минимальной трудоемкостью механизированного поточного изготовления. Стремление сочетать эти факторы делает рациональным применение конструкций из трубчатых, тонкостенных, гнутых и тавровых профилей.
Наряду с совершенствованием конструктивной формы совершенствовались и методы расчета конструкций. Существенно повышает качество проектирования и ускоряет его процесс современная вычислительная техника (ЭВМ) с системами автоматического проектирования (САПР).
С распространением персональных ЭВМ (ПЭВМ) появилась возможность реального использования в повседневной инженерной практике современных достижений строительной механики, теории упругости, теории пластичности и прочее. При грамотном использовании этого инструмента отпадает необходимость многих упрощений.
В данной работе приводится расчет конструкции покрытия здания театра - фермы из стальных профилей аналитическим методом и с применением САПР. Расчет выполнен в программном комплексе SKAD Office и LIRA9.6.
Задачей данного исследования является сравнение двух видов сечений конструкций покрытий (ферм) проектируемого здания с целью определения того или иного варианта в конструктивных особенностях и экономической выгоде.
При выборе типа сечений стержней фермы необходимо учитывать: назначение и условия работы конструкции, технологию изготовления и монтажа, наличие профилей сортамента и, в конечном счете, экономическую эффективность как по расходу металла, так и общей стоимости. Тенденция в строительстве к ускоренному крупноблочному монтажу конструкций во многих случаях является определяющей для назначения типов ферм и их элементов.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


После всех выполненных расчетов составим таблицу для сравнения программного и аналитического методов расчета, подбора сечений и массы конструкции в зависимости от вида стали и сечения (табл.21, 22).
1. Использование нескольких расчетных схем, которые, в какой-то мере взаимно дополняют друг друга и ориентированы на различные свойства системы, позволяет провести более тщательный анализ. При этом одновременно достигается и другой результат, парируются возможные ошибки, поскольку необходимость в объяснениях расхождения результатов расчета по разным схемам, довольно быстро локализует причины таких расхождений.
В данной работе методы, используемые для вычислений в программе в некоторых случаях не идеально совпали с аналитическими вычислениями в виду того, что численные решения приближены. Данная погрешность допустима для инженерной точности и не отразится на работе конструкции.
2. Важнейшими факторами экономичности являются расход и марка используемой стали, виды профилей, трудоемкость изготовления.
При изготовлении высоконагруженных элементов конструкции из марки стали С345 и слабонагруженных элементов из стали С275 стоимость будет ниже чем при выборе стали для всех элементов С345. Это видно из данных прайс листа компании ООО «Металлинвест-Казань». Например, цена за 1 м.п. профильной трубы 80х80х4 мм из стали С275 - 470 руб., а из стали С345 - 490 руб.
Также из данных, представленных в таблицах 21, 22 видно, что ферма из одиночных уголков по массе на 5-7% тяжелее, чем «Молодечно». Следовательно, по технико¬экономическим показателям ферма из гнутосварных профилей более выгодная.
Выбор данного вида фермы объясняется также тем, что в ГСП по данным исследования относительно большие радиусы инерции, они хорошо работают на кручение и устойчивость; ГСП более стойки к коррозии; бесфасоночное соединение узлов фермы дает экономию металла.



1. СНиП II-23-81*. Стальные конструкции / Госстрой России. М.: ГУП ЦПП, 2003.
2. Серия 1.460.3-14. Стальные конструкции покрытий производственных зданий пролетами 18, 24 и 30 м с применением замкнутых профилей прямоугольного сечения типа «Молодечно». М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1982.
3. ГОСТ 30245-2003. Профили стальные гнутые замкнутые сварные квадратные и прямоугольные для строительных конструкций. М.: МНТКС, 2003.
4. ГОСТ 8510-86. Уголки стальные горячекатаные неравнополочные. / М.: Госстрой России, 1986.
5. ГОСТ 8509-93. Уголки стальные горячекатаные равнополочные. / М.: Госстрой СССР, 1997.
6. Руководство по проектированию сварных ферм из одиночных уголков. М.: Стройиздат, 1977.
7. Методическое пособие «Проектирование облегченных металлических конструкций» по дисциплине «Специальные строительные конструкции» / Составитель А. В. Столбов. Набережные Челны: КамГПИ, 2003.
8. Давыдов Е. Ю. Проектирование ферм из круглых и прямоугольных труб / Мн.: БГПА, 2000.
9. Бирюлев В.В., Кошин И.И., Крылов И.И., Сильвестров А.В. Проектирование металлических конструкций: Спец. курс. Л.: Стройиздат, 1990.
10. Мельников Н.П. Металлические конструкции. Ч.1. М.: Стройиздат, 1978.
11. Металлические конструкции: учебник для студ. высш. учеб. заведений / под ред. Ю. И. Кудишина. - 9-е изд., стер. - М.: Изд. Центр Академия, 2007.
12. Лихтарников Я.М. Вариантное проектирование и оптимизация стальных конструкций. М.: Стройиздат, 1979.
13. Мельников Н.П., Винклер О.Н., Левитанский И.В. Холодногнутые замкнутые сварные профили - высокоэффективный материал для легких конструкций // Пром. стр-во. 1973. №6.
14. Балдин В.А. , Голенко Г.Г., Нетудыхата Ю.Я. Стальные фермы покрытий с соединениями на высокопрочных болтах // Пром. стр-во. 1974. №10.
15. Кузнецов В.В. Легкие конструкции в США // Пром. стр-во. 1975. №10.
16. Рожков А.В., Полохин П.Н. Легкие металлические конструкции в Польской народной республике // Пром. Стр-во. 1978. №2.
17. Брудка Я., Лубиньски М. Легкие стальные конструкции. 2 изд. / Пер. с польск. М.: Стройиздат, 1974.
18. Абрикосов Б.Б. Исследование работы сварной стропильной фермы до разрушения. М.: НТИ, 1931.
19. Никифоров С.А. Устойчивость сжатых стержней сквозных ферм. М.: Госстройиздат, 1938.
20. Трофимов В.И. Оценка снижения несущей способности стальных ферм за счет искривления отдельных стержней: Тр. ЦНИИСК им. Кучеренко. 1961. Вып. 7.
21. Бельский Г.Е. Теоретические и экспериментальные исследования деформативности и устойчивости упруго-защемленных стержней // Труды ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко. М.: Госстройиздат, 1961. Вып. 7.
22. Карпиловский В.С., Криксунов Э.З., Маляренко А.А., Перельмутер А.В., Перельмутер М.А. SCAD Office. Формирование сечений и расчет их геометрических характеристик - М.: Издательство АСВ, 2011.
23. ЛИРА 9.2. Примеры расчета и проектирования. Учебное пособие. М.С. Барабаш, Ю.В. Гензерский, Д.В. Марченко, В.П. Титок - К.: издательство «Факт», 2005.;
24. http: //meganorm.ru/Data2/1/4293801/4293801354.htm - руководство по проектированию сварных ферм из одиночных уголков;
25. http://www.liraland.ru/lira/systems/stk.php - расчет строительных конструкций в программе Лира.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ