Расчет металлической балочной конструкции - Курсовая работа

Конструктивное решение колонны: Сквозная колонна, ветви соединены уголками. настил балка конструкция оголовокЗаданы размеры балочной конструкции в плане 3А?3В; А = 12 м, В = 5 м, отметка верха настила hctp. = 1,3 м, нагрузка на настил Р = 1,1 т/м2 и строительная высота перекрытия балочной конструкции 6800 мм. Материал для изготовления металлоконструкций назначен по СНИП II-23-81 [1] : Сталь марки С245. Определяется предельное отношение пролета настила к его толщине, учитывающее действие нормативной нагрузки на настил.Балки настила рассчитываются для трех вариантов настила по следующему алгоритму. Определяется расчетная нагрузка на балку настила : qi = (qiнас· ? f2 Рн·? f1)·liн где ? f2 =1,05 - коэффициент перегрузки при действии постоянной нагрузки; вес 1м2 настила, зависящий от его толщины. С1-коэффициент, учитывающий развитие пластичных деформаций в полке и в стенке балки настила. Затем уточним нормативную нагрузку, приходящуюся на балки настила, которая принимается без учета коэффициентов перегрузки: qiн=(qiнас Рн) liн Gбн, где Gбн-линейная плотность подобранного двутавра;В отличие от нормального типа компоновки балочной конструкции, в которой балка настила располагается в плане перпендикулярно главным балкам, в усложненном типе балочной конструкции балки настила располагаются параллельно главным балкам. В усложненном типе компоновки балочной конструкции имеются вспомогательные балки и балки настила. Пролет балок настила принимается равным: где n - число пролетов балок настила (см. рис. Определим расчетную нагрузку на балку настила: , g1HAC = t1•? = 0,5•0,00785= 0,00392 кг/см2, Определим расчетный изгибающий момент: Определим требуемый момент сопротивления сечения балки: По требуемому моменту сопротивления сечения балки из сортамента подбирается ближайший двутавр, который будет иметь фактический момент сопротивления сечения балки - WФ. Определим нормативную нагрузку, действующую на вспомогательную балку: Определим расчетную нагрузку, действующую на вспомогательную балку: Здесь GHAC - вес 1 м2 экономичного варианта настила (см. табл.Подбор сечения главной балки: Сечение главной балки принимается двутавровое из трех листов, которые соединены между собой сварными швами. Для определения толщины стенки главной балки предварительно зададимся ее высотой: Определим толщину стенки: Найденное значение толщины стенки уточняется и в дальнейших расчетах принимается с учетом толщин листов листовой стали. Затем найдем оптимальную высоту главной балки: где k =1,1 - коэффициент, учитывающий сварной вариант изготовления главной балки. При назначении высоты главной балки нужно учитывать сопряжения балок настила с главной балкой и сравнить полученный размер строительной высоты перекрытия с заданным размером. Определим требуемый момент инерции балки: Момент инерции стенки главной балки равен: Определим момент инерции, приходящийся на пояса балки: Балка принимается симметричного сечения.Определим высоту колонны: l=Нн-hctp.=6,8-1,3=5,5(м); Продольная сила действующая на колонну: N=2Q=2*39232,688=78465,376(Н); Предварительно назначаем гибкость колоны относительно материальной оси Х-Х ?х=80, по таблице 72 [1] определим коэф-т продольного изгиба ?=0,686 и находим требуемую площадь сечения колонны: Атр=N/ Ry ?C ?=78465,376/2450*1,1*0,686=42,44(см2); По Атр1 и ітр из сортамента подбираем швеллер для сквозного сечения колонны.Соединительные планки рассчитываются на воздействие условной поперечной силы Qfic, принимаемую по всей длине стержня и определяемую по формуле (стр.1 - колонна, 2 - фундаментные болты, 3 - плита, В состав базы колонны входят траверсы, опорная плита и фундаментные болты. Назначение траверсы - передать нагрузку со стержня колонны на опорную плиту, которая, в свою очередь, передаст усилие на фундамент. Размеры опорной плиты центрально-сжатой колонны определяются по расчетному сопротивлению материала фундамента местному смятию RБСМ. Плита работает на изгиб от равномерно распределенной нагрузки (отпорного давления фундамента) QПЛ: Сварные швы соединяют траверсы, колонну и опорную плиту. Траверсы и колонна разделяют опорную плиту на ряд характерных участков.Определим высоту ребра оголовка. hr=N/n ?f kf Rwz?wz ?C, где n=4-число учитываемых швов; Rwz=166500 (КН/м2)-величина расчетного сопротивления углового шва срезу по металлу шва; Определим толщину ребра оголовка: tr=N/lcm Rp, где lcm=bnгл.б.

СОДЕРЖАНИЕ

ЗАДАНИЕ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

РАСЧЕТ БАЛОЧНОЙ КОНСТРУКЦИИ

1. Расчет настила для нормального типа компоновки балочной конструкции

2. Расчет балок настила для нормального типа компоновки балочной конструкции

3. Расчет усложненного типа балочной конструкции

4. Расчет главной балки

5. Расчет центрально-сжатой колонны

6. Расчет соединительных планок

7. Расчет базы колонны

8. Конструирование оголовка

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ЗАДАНИЕ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

Тема: «Расчет металлической балочной конструкции»

Исходные данные для расчета: 1. Размеры балочной конструкции в плане: 3А?3В, А = 12 м; В = 5 м.

2. Строительная высота перекрытия: hctp. = 1,3 м;

3. Отметка верха настила: 6800 мм;

4. Нагрузка на настил: Р = 1,1 т/м2;