Проектирование и расчет стального каркаса

Удалённое профессиональное проектирование стального каркаса, конструкций и узлов  для экспертизы.  Далее на основании полученных результатов выполняется разработка рабочих чертежей КМ. Выполнение инженерных расчетов стального каркаса и оформлении проекта согласно нормам проектирования металлоконструкций

Проектирование стального каркаса

Стальной каркас вариант №1

• Конструктивное решение — для использование в качестве настила профилированный настил
• Данная схема может изменяться в зависимости от района строительства (шаг рам и прогонов)
• При небольших пролетах и наличие в основании на всю площадь плит дорожных — возможно решение без фундамента (те опирается на плиту дорожную). При небольших пролётах (примерный ориентир 12,0м) при увеличение сечений поясов, можно опирать на небольшие монолитные фундаменты, без заглубления, тк «игра» фундамент в этом случае не страшна.
• Преимущества — облегчение конструкции, простота изготовления
• Наличие распора на обрезе фундамента, что может сказаться на габаритах фундамента

Стальной каркас вариант №2

• Конструктивное решение — для использование тентового покрытия (легкость, простота, дешевизна)
• Данная схема может изменяться в зависимости от района строительства
• При небольших пролетах и наличие в основании на всю площадь плит дорожных — возможно решение без фундамента (те опирается на плиту дорожную). При небольших пролётах (примерный ориентир 12,0м) при увеличение сечений поясов, можно опирать на небольшие монолитные фундаменты, без заглубления, тк «игра» фундамент в этом случае не страшна.
• Преимущества — легкость конструкции
• Недостаток — некая сложность изготовления
• Наличие распора на обрезе фундамента, что может сказаться на габаритах фундамента (плата за легкость)

Данное сооружение будет проработана, для начала для определенного района, для ориентира массы. Результат в некоторых случаях весьма привлекательный. Тк анализ уже производился примерный.

Стальной каркас вариант №3

• Данная схема может изменяться в зависимости от района строительства (шаг рам и прогонов)
• При небольших пролетах и наличие в основании на всю площадь плит дорожных — возможно решение без фундамента (те опирается на плиту дорожную). При небольших пролётах (примерный ориентир 12,0м) при увеличение сечений поясов, можно опирать на небольшие монолитные фундаменты, без заглубления, тк «игра» фундамент в этом случае не страшна.
• Преимущества — Типовое решение проработано в сериях, легкость конструкции, простота изготовления

Стальной каркас вариант №4

• В качестве настила целесообразно применять тентовое покрытие
• Данная схема может изменяться в зависимости от района строительства (шаг рам и прогонов)
• Такая конструкция естественным образом сбрасывает снег (при тенте до 0), и если этот ангар располагается в поле, не страшно применять возможность коэффициента сноса снега.  В таком случае каркас будет действительно облегченным
• Преимущества — легкость конструкции, простота изготовления
• Минусом — некая сложность изготовления конструкций. Развитая связевая система. Наличие распора на фундамент (неприятная поперечное усилие которое влияет на габариты фундамента, если проектировать асимметричные фундаменты — то этот эффект можно весьма уменьшить)

Стальной каркас вариант №5

— Кто пытался рассчитать сварные балки или колонны, знают, что это титанический труд,  тк пока в доступе нет программ которые бы считали составные сечения с учётом устойчивости стенок и полок. Есть которые даже не предупреждают о том, что расчёт без соответствующих проверок. Здесь нужно «вручную» рассчитывать

— Так при расчёте самой рамы, те определение распределений усилий по контуру тоже затруднён, так сечения меняются по длине. Здесь нужно разбивать конечные элементы на более мелкие с постановкой разных жестокостей под длине, и тыкать пальцем в небо пока не подберешь сечения удовлетворяющим расчётным параметрам

+ При больших объёма и изготовлении на заводе, данный тип рамы обещает быть облегченным. На сколько, могу предположить что раза 1,5 легче. Экономическая целесообразность только при поточном производстве, те серийном

Стальной каркас вариант №6

Многоэтажные общественные здания. В общем любой этажности, с шагом колонн до 9,0м. Целесообразно для планировки применять рамно связевую систему... Все же сооружений малых габаритов по обоим сторонам, например 18×18м, принимая связевую систему — мы облегчаем существенно стойки.

Стальной каркас вариант №7

Классическая рама из прокатных профилей. Область применения пролётом до 12-15м. Применяя сварные конструкции можно вытянуть до пролёта 18м.

Простота изготовления и монтажа конструкций.

Расчет стального каркаса

Расчет стального каркаса включает в себя:

1. Компоновка каркаса для построения расчётной схемы работы. Задача назначить устойчивость всего здания за счёт назначения жестких и шарнирных узлов. Так же определяем расположение связей, для для жёсткости сооружения или изменения расчётной длины сжатых элементов. Так же задаём начальные эксцентриситеты для колонны, принимая предварительно узлы опирания.
2. Сбор нагрузок на раму (Статические — от людей, груза и снега; пульсационные ветровые; сейсмические)
3. Расчёт основной рамы в плоской или пространственной системе. Здесь подбираются предварительно основные сечения элементов. При необходимости корректируем расчётную модель и выполняем результативный расчет стального каркаса. Находим усилия в металлоконструкциях и коэффициенты несущие способности и деформации.
4. Расчёт узлов крепления стальных конструкций — базы колонны к фундаменту, балки к колоннам ...
5. Расчёт узлов дополнительный элементов — связи, косоуры...
6. И только на основании этого оформляются рабочие чертежи КМ

Оформленный расчет стального каркаса для экспертизы:

• Сбор нагрузок
• Описание расчётных характеристик:
  Коэффициенты условия работы
  Расчётные длины в двух плоскостях
  Марка применяемой стали
• Основные усилия в элементах от комбинации нагрузок
• Расчётные данные о перемещениях (вертикальные и горизонтальные)
• Итоги расчёта подбора сечений
• Данные коэффициента запаса элементов
• Приложение:
  Расчёт ветровой нагрузки
  Расчёт основных узлов

Пример проектирования стального каркаса завода

Здесь выложены пример проектирования и расчета стального каркаса, который проходил экспертизу. Здание эксплуатируется по памяти с 2013 года