Рабочая площадка - Курсовая работа

Пролет главной балки: L = 14 м. Отметка верха площадки: 9000 мм. Сопряжение балок настила с главной балкой: этажная. Сопряжение главной балки с колонной: сбоку. Назначаем марку стали для балок настила и главной балки С255, с расчетным сопротивлением Ry = 240 МПА.Из расчета на жесткость определим отношение пролета настила lн к его толщине тн: где: - отношение пролета настила к предельному прогибу. n0 = 150;Стальной настил крепится к балкам с помощью сварки. Определим катет сварного шва, крепящий настил к балке.Проектируем прокатные балки из двутавров с уклоном внутренних граней полок (ГОСТ 8239-89). № Наименование ?, t, мgн, ?mgр, 1 Стальной лист 78,5 0,016 1,256 1,05 1,319 а) Нормативная нагрузка: б) Расчетная нагрузка: где: 1,1 - коэффициент учитывающий собственный вес балки; 3.3 Определим требуемый момент сопротивления м3 где: Ry - расчетное сопротивление стали. сх - коэффициент учитывающий упругопластическую работу. сх = 1,2. Определим коэффициент, учитывающий упругопластическую работу сх4.3 Определим требуемый момент сопротивления м3 где: Ry - расчетное сопротивление стали. 4.4 Определим высоту балки а) Минимальная высота м где: - нормативный прогиб. б) Оптимальная высота Предварительно определим толщину стенки двутавра по формуле: t? = 7 3·h = 7 3·1,556 = 11,67 мм где: h - высота балки. h = (1/8 ? 1/10)·l = l/9 = 14/9 = 1,556 м. Оптимальную высоту определяем по формуле: м где: k - коэффициент, зависящий от соотношения конструктивных коэффициентов поясов и стенки балки. k = 1,1. Проверим стенку балки на срез по формуле: где: h? - высота стенки определяется по формуле: h? = h - 2· tf = 1300 - 2·30 = 1240 мм. tf - толщина полки.Данный расчет выполняем с целью экономии метала. 5.1 Определим внутренние силовые факторы Определим требуемый момент сопротивления м3 5.2 Определим ширину полки двутавра Определим требуемую площадь сечения полки по формуле: м.Так как присутствует местная нагрузка на верхнем поясе балки, должно выполняться условие . где: hef - расчетная высота стенки. hef = h?. 6.2 Определим расстояние между ребрами жесткости Так как присутствует местная нагрузка на верхнем поясе балки, то необходимо учитывать местное давление на верхний пояс балки ?loc = 107,589 МПА. Проверку выполняем в двух наиболее опасных отсеках: крайнем (первый отсек) и центральном (второй отсек). Так как присутствует местная нагрузка на верхнем поясе балки, то расчет на устойчивость стенки выполняем по формуле: где: ?i - сжимающее напряжение у расчетной границы стенки;Определим, где произойдет разрушение шва. Определим место, где произойдет разрушение сварных швов: ?f·R?f = 0,7·180 = 126 МПА ?z·R?z = 1·166,5 = 166,5 МПА Так как присутствует местная нагрузка на верхнем поясе балки, то необходимый катет сварного шва определяем по формуле: где: T - сдвигающее пояс усилие на единицу длины, вызываемое поперечной силой; Определим T по формуле: где: Sf - статический момент неизмененного сечения пояса балки относительно нейтральной оси, определяется по формуле: см3.Определим толщину опорного ребра по формуле: м где: Rp - расчетное сопротивление стали сжатию по временному сопротивлению, определяется по формуле: МПА Определим высоту опорного ребра по формуле: hp = hб 20 - 10 = 1300 20 - 10 = 1310 мм = 1,31 м. Условие выполнено. б) Проверим опорную стойку на устойчивость. настил балка сечение ребро где: Аст - площадь опорной части вместе с частью толщины стенки балки, определяется по формуле: Аст = b’р·тр lct·t? = 0,21·0,016 0,2285·0,012 = 6,102·10-3 м2. м. Определим момент инерции данного сечения: см4. Определим радиус инерции сечения: Определим гибкость опорного ребра: Зная гибкость, определим коэффициент ?x по табл.Расчетную длину колонны определяем по формуле: . Проектируя колонну с гибкостью ? = 80. Определяем ориентировочную требуемую площадь сечения по формуле: где: Ry - расчетное сопротивление стали. Принимаем сечение колонны из двух двутавров № 45 с уклоном внутренних граней полок по ГОСТ 8239-89. Проверим устойчивость колонны относительно оси х-х (материальной оси) по формуле: где: ?x - коэффициент, зависящий от гибкость стержня.Для проверки прочности планок и прикрепляющих швов определим перерезывающую силу и момент действующие на одну планку. Определим условную поперечную силу, приходящуюся на планку одной грани: КН где: Qfic - условная поперечная сила, определяется по формуле: КН Определим силу, срезывающую планку по формуле: КН где: bc - расстояние между осями ветвей. bc = b = 0,35 м. Определим момент изгибающий планку в ее плоскости по формуле: КН 10.1 Проверка прочности соединительных планок а) Проверка по нормальным напряжениям. где: Wпл - момент сопротивления планки, определяется по формуле: см3Принимаем фундаментную плиту из бетона марки В15, для которого Rb = 8,5 МПА и ?b = 0,9.Определим ширину плиты. Определим длину плиты. Требуемую толщину плиты определим по максимальному моменту, возникающему в опорной плите. Определим напряжения под плитой: Определим максимальный изгибающий момент. КНМ где: ? - коэфф

Содержание

Исходные данные.

1. Расчет стального листового настила.

2. Расчет соединения листа настила с балкой настила.

3. Подбор поперечного сечения балок настила.

4. Подбор поперечного сечения главной балки.

5. Изменение сечения главной балки.

6. Проверка общей и местной устойчивости.

7. Расчет соединения поясов со стенкой балки.

8. Расчет опорного ребра главной балки.

9. Расчет центрально сжатой колонны.

10. Расчет соединительных планок.

11. Расчет базы колонны.

11.1 Расчет опорной плиты.

11.2 Расчет траверсы.

12. Расчет оголовка колонны.

Список использованной литературы.

1. СНИП II-23-81* «Стальные конструкции». (1990 г.)

2. Я. М. Лихтарников, В. М. Клыков. «Расчет стальных конструкций. Справочное пособие». (1975 г.)

3. В. В. Кузнецов. «Справочник проектировщика. Металлические конструкции. Том 1. Общая часть». (1998 г.)

Размещено на