Содержание
Введение……………………………………………………………………………………….. 3
1. Исходные данные и задание на курсовую работу ……………..……………………… 4
2. Расчет настила и выбор шага второстепенных балок …………………………….. 5
3. Конструктивная схема балочной клетки и колонн рабочей площадки ……….. . 6
4. Расчет второстепенных балок …………………………………………………………. 6
5. Расчет главных балок…………………………………………………………………… 8
5.1. Нагрузки и статический расчет главной балки………………………………………….. 9
5.2. Конструирование и основные проверки сечения главной балки………………… 9
5.3. Размещение ребер жесткости и проверка стенки балки на местную устойчи-вость…………………………………………………………………………………………………………….. 12
5.4. Расчет поясных швов сварной главной балки…………………………………………… 14
5.5. Конструирование и расчет опорного узла главной балки………………………….. 15
6. Конструирование и расчет колонны…………………………………………………………….. 16
6.1. Конструирование и расчет стержня колонны…………………………………………….. 16
6.2 Конструирование и расчет базы сквозной колонны…………………………………….. 18
7. Список использованной литературы
Выдержка из текста
1. Исходные данные и задание на курсовую работу
Рассчитать и сконструировать металлические конструкции рабочей
площадки производственного здания при следующих данных:
1. Схема и размеры площадки в плане 3А х 3В,
2. Шаг колонн в продольном направлении А, м — 13
3. Шаг колонн в поперечном направлении В, м — 6,5
4. Отметка чистого пола 1-ого этажа: 0.000
5. Отметка верха настила, м: 6.000
6. Строительная высота перекрытия: неограниченна
7. Временная нормативная равномерно-распределенная нагрузка, кН/м2 : 26
8. Коэффициент надежности по нагрузке γ1=1,2
9. Климатический район строительства І2
10. Класс объекта по степени ответственности ІІ (γn=0,95)
11. Здание неотапливаемое
12. Тип сечения колон: сквозное
13. Укрупнительный стык сварной балки: на высокопрочных болтах
14. Настил площадки: стальной лист
15. Материал конструкций
* настила — сталь обычной прочности С-245
* второстепенных балок — сталь повышенной прочности С-345-3
* главных балок — сталь повышенной прочности С-345-3
* колонн — сталь обычной прочности С-245
* фундаментов — бетон класса В 12,5 (Rnp=0,765 кН/см2)
Балочная клетка рабочей площадки — нормального типа с этажным сопряжением второсте-пенных и главных балок. Второстепенные балки из прокатных профилей, главные балки — сварные. Колонны — сквозные из прокатных профилей, соединенных планками и с шарнирным сопряжением с главными балками и фундаментами. Колонны и главные балки раскрепляются связями.
Предельные прогибы:
•настила: fu=l/200 от временной нормативной нагрузки (пренебрегая собственным весом настила),
•второстепенных и главных балок — fu=l/350 от 0,7 временной нормативной нагрузки.
(СНиП 2.01.07-85. дополнения, разд.10. Прогибы и перемещения)
5.2. Назначение и проверка сечений балки
Второстепенные балки проектируем прокатными двутаврового сечения из стали С345-3. Расчетное сопротивление Ry = 31,5 кН/cм2 (таблица 51 СНиП [1] для фасонного проката при t до 20 мм);
Rs = 0,58 Ry = 0,58•31,5 = 19,27 кН/cм2 (таблица 1 СНиП [1]).
Балки закреплены от потери устойчивости настилом, поэтому рассчитываем их с учетом развития пластических деформаций в расчетном сечении на 0,5•lb. Требуемый момент со-противления сечения по формуле (38) СНиП [1] при предварительном значении С1=1,1
см3
Требуемый момент инерции сечения при предельно допустимом прогибе
fu= lb/350 =650/350 = 1,85 см из формулы прогибов:
см4
В качестве второстепенной балки может быть принят І30 по ГОСТ 8239-72* с массой 36,5 кг/м с массой 36 кг/м. Его геометрические характеристики:
Wx = 472 см3 , Jx = 7080 см4 , S = 268 см3 , h = 30 см , tw = 0,65 см , tf = 1,02 см, bf =36,5
Принятое сечение проверяем:
а) на прочностъ при действии Мmax =106,5 кН/м2 в сечении на 0,5•lb с учетом развития пла-стических деформ:аций (п.5.18 СНиП [1]).
В сечении на 0,5•lb поперечная сила Q = 0 и τ
При
С1=1,09 (по интерполяции).
Проверка прочности (по формуле 39 СНиП [1]) по граничному условию l-го предельного состояния М ≤ Ф:
Мmax = 106,5 • 102 кНсм
б) на прочность при действии Qmax в опорных сечениях (формула 29 СНиП [1]):
Qmax = 63,5 кН
в) на жесткость по формуле:
Принятое сечение второстепенной балки удовлетворяет условиям прочности и жесткости (с запасом по прочности). Проверка балки на общую устойчивость по п.5.15 и 5.16 СНиП [1] не требуется, т.к. балка закреплена от потери устойчивости приваренным к ней настилом
Список использованной литературы
1.
Стрелецкий Н.С., Гениев А.Н., Беленя ЕЛ., Балдин В.А., Лессиг Е’н. Металлические конструкции. м., Госстройиздат, 1961, изд.3-е, 776с.
2.
Металлические конструкции: Общий курс: Учеб. для вузов / г.с. Ведеников, Е.И. Беленя и др.; 7-е изд., М.: Стройиздат, 1998. -760 с.
3.
Муханов к,к, Металлические конструкции. Учебник для вузов. Изд. З-е. -М.: Стройиздат, 1978. -5Т2 с.
4.
Жудин НД. Стальные конструкции. М., Госстройиздат, 1957.
5.
Васильев АЛ. Металлические конструкции. М., Стройиздат, 1975.
6. Муратов АФ. Вариантное проектиропание элементов н конструкций из сталей различной прочности: Уч. пособие, -Горький,