Курсовая работа: Проектирование и расчет балочной клетки. МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИФедеральное агентство по образованию. МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (МГСУ)Факультет ПГС- о. Кафедра Металлические конструкции. КУРСОВОЙ ПРОЕКТПо дисциплине.
Металлические конструкции. Тема: Проектирование и расчет балочной клетки.
Курсовой - Балочная клеткаВерсия:32334 3.а Расчет БН и ВБ для усложненного типа балочной клетки. 4. Расчет главной балки. Компоновка балочной клетки, расчет стального настила, подбор сечений, проверки несущей способности, жесткости, общей устойчивости прокатных. Банк рефератов содержит более 364 тысяч рефератов, курсовых и дипломных работ. 2.2 Усложненный тип балочной клетки. 3. Проектирование и расчет главных балок.. Состав архива. МК МК/ВЫБОР СХЕМЫ БАЛОЧНОЙ КЛЕТКИ.doc МК/моё.bak МК/моё.dwg..
Нормальный и усложненный тип балочных клеток в рабочих площадках. Тип: курсовая работа Добавлен 05:10:55 10 февраля 2010 Похожие работы. Балочной клетки, расчёта стального настила, прокатных и составных балок. . Содержанием курсовой работы является проектирование сталь-. К курсовой работе по дисциплине «Металлические конструкции». Выполнил: Принял. Система несущих балок стального покрытия называется балочной клеткой..
Выполнил студент. Поздняков Н. В., ПГС- о, IV курс, 2 группа Руководитель проекта. Морозова Д. В. МЫТИЩИ 2.
Содержание. 1. Исходные данные. Выбор схемы балочной клетки. Расчет настила. 2.
Усложненный тип балочной клетки. Проектирование и расчет главных балок. Изменение сечения главной балки по длине.
Проверка прочности и общей устойчивости главной балки. Проверка местной устойчивости сжатого пояса и стенки сварной балки. Расчет поясных швов главной балки. Расчет опорного ребра главной балки. Проектирование стыка главной балки на высокопрочных болтах.
Проектирование сварного стыка главной балки. Проектирование и расчет колонн. Расчетная схема и расчетная длина колонны.
Определение продольной силы в колонне, выбор типа сечения колонны. Подбор сечения, проверка общей устойчивости колонн и местной устойчивости стенки и полок.
Расчет и конструирование оголовка колонны. Расчет и конструирование базы колонны. Список используемой литературы. Исходные данные. Шаг колонн в продольном направлении А, м. Шаг колонн в поперечном направлении B, м. Габариты площадки в плане. Ах. 3ВОтметка верха настила, м.
Строительная высота перекрытия, мне ограничена. Временная равномерно распределенная нагрузка, к.
Н/м. 22. 2Материал конструкций: настила балок настила и вспомогательных главных балок колонн фундаментасталь С2. С2. 45сталь С2. 55сталь С2. В1. 2,5. Допустимый относительный прогиб настила.
Тип сечения колонны. Сопряжение колонны с фундаментомсплошнаяшарнирное. Выбор схемы балочной клеткибалочная клетка настил прочность колонна.
Расчет настила. Несущий настил состоит из стального листа, уложенного на балки и приваренного к ним. Уже заранее зная оптимальную толщину настила, приведем подбор настила и балок настила именно для этой толщины. По графику зависимости l/t. Определим расход металла при толщине настила t. Принимаем n = 1. 8 , a.
Схема нормального типа балочной клетки при t=6 мм и а. Принимаем n = 1. 4, a. Схема нормального типа балочной клетки при t=1.
Рассматриваем 1 вариант при tн = 6 мм. Толщина настила tн. Вес настила r = 7,8. Н/м. 2Расчетная схема балок настила. Нормативная нагрузка на балку настилаqn. Н/м. Расчетная нагрузка на балку настилаq= (gp.
Н/мgp. = 1,0. 5 – коэффициенты надежности. Расчетный изгибающий момент (длина балки настила 6 м)к.
Н×м. . Требуемый момент сопротивления балки настила: см. При условии Wx. по ГОСТ 8. Для него из сортамента выписываем: Wx. Так как W= 4. 72. В=6. 00 см. см. По формуле находим, что наибольший допустимый прогиб для балки такой длины составляет: см.
Проверку касательных напряжений в прокатных балках при отсутствии ослабления опорных сечений обычно не производят, так как она легко удовлетворяется из- за относительно большой толщины стенок балок. Общую устойчивость балок настила проверять не надо, так как их сжатые пояса надежно закреплены в горизонтальном направлении приваренным к ним настилом.
Выбранная балка настила проходит по всем проверкам. Вычислим общую массу настила и балок настила на одном пролете: кг. Рассматриваем 2 вариант при tн = 1. Толщина настила tн. Вес настила r = 7,8. Н/м. 2Нормативная нагрузка на балку настилаqn. Н/м. Расчетная нагрузка на балку настилаq= (gp.
Н/мgp. = 1,0. 5 – коэффициенты надежности. Расчетный изгибающий момент (длина балки настила 6 м)к. Н×м. . Требуемый момент сопротивления балки настила: см. При условии Wx. по ГОСТ 8. Для него из сортамента выписываем: Wx. Так как W = 5. 97 см. В=6. 00 см. см. По формуле находим, что наибольший допустимый прогиб для балки такой длины составляет: см.
Проверку касательных напряжений в прокатных балках при отсутствии ослабления опорных сечений обычно не производят, так как она легко удовлетворяется из- за относительно большой толщины стенок балок. Общую устойчивость балок настила проверять не надо, так как их сжатые пояса надежно закреплены в горизонтальном направлении приваренным к ним настилом. Вычислим общую массу настила и балок настила на одном пролете: кг. Усложненный тип балочной клетки. В усложненном типе балочной клетки балки настила, в отличии от нормального типа, опираются не на главные балки, а на вспомогательные.
Выберем шаг вспомогательных балок - l. Он должен быть в пределах от 3 до 4 м.
Примем l = 4 м, т. А=1. 6 м на 4 части. Схема усложненного типа балочной клетки.
Подбор настила. Настил будем выбирать из соображений экономии металла и принятой за минимальный шаг балок настила 9. Число балок настила равно n = 6. Толщина настила tн. Н/м. 2Нормативная нагрузка на балку настилаqn. Н/м. Расчетная нагрузка на балку настилаq= (gp. Н/мgp. = 1,0. 5 – коэффициенты надежности. Расчетная схема балок настила.
Расчетный изгибающий момент (длина балки настила 4 м)к. Н×м. . Требуемый момент сопротивления балки настила: см.
При условии Wx. по ГОСТ 8. Для него из сортамента выписываем: Wx. Проверим подобранную балку настила на наличие пластических деформаций: к. Н/см. 2. . Проверяем прогиб балки настила по формуле: ,здесь l – длина изгибаемой балки, в нашем случае это l=4.
По формуле находим, что наибольший допустимый прогиб для балки такой длины составляет: см. Проверку касательных напряжений в прокатных балках при отсутствии ослабления опорных сечений обычно не производят, так как она легко удовлетворяется из- за относительно большой толщины стенок балок. Общую устойчивость балок настила проверять не надо, так как их сжатые пояса надежно закреплены в горизонтальном направлении приваренным к ним настилом. Определение силы растягивающая настил и катет сварного шва. По первому предельному состоянию найдем распор Н. Таким образом для нашего случая получимк.
Н/см. 2. ,Определим катет шва сварного соединения настила и балки настила: , (2)где bf. СНи. П II- 2. 3- 8. СНи. П II- 2. 3- 8. Rwun. – нормативное сопротивления металла шва по временному сопротивлению, определяем по СНи.
П II- 2. 3- 8. 1*. Э4. 2 и марки проволоки Св- 0.
Н/см. 2. – коэффициент надежности по материалу по металлу шва, по СНи. П II- 2. 3- . 8. 1 таблица 3 равен 1,2.
Н/см. 2. . Таким образом с учетом этого расчетная толщина шва сварного соединения настила и балок настила по формуле (1) будетсм. Подбор вспомогательных балок.
Материал вспомогательных балок – сталь С2. Ry. . Воспользуемся правилом: если количество шагов балок настила £ 5, то нагрузка воспринимаемая вспомогательными балками считается как действие сосредоточенных сил; если > 5, то нагрузка на вспомогательную балку принимается равномерно распределенной. Итак, m = 7 > 5, следовательно, для вспомогательной принимаем такую же расчетную схему, как для балки настила. Вес балок настила: кг/м. Тогда нормативная нагрузка на вспомогательную балку без учета собственного веса вспомогательных балок будет равнак. Н/м = 0,9. 09. 5 к.
Н/см. Расчетная нагрузка на вспомогательную балку c учетом собственного веса вспомогательных балок будет равнак. Н/м=1,0. 89 к. Н/см. С учетом принятой расчетной схемы и того, что на балку настила действует равномерно распределенная нагрузка, расчетный максимальный изгибающий момент найдем по формуле: к. Н×м = 4. 89. 13 к. Н×см. Требуемый момент сопротивления вспомогательной балки: см. При условии Wx. по ГОСТ 2. Б1 с параллельными гранями полок.
Для него из сортамента выписываем: Wx. Проверим подобранную балку настила на наличие пластических деформаций по следующей формуле: ,к. Н/см. 2. . Проверим прогиб балки настила по формуле: ,здесь l – длина изгибаемой балки, в нашем случае это В = 6. По формуле находим, что наибольший допустимый прогиб для балки такой длины составляет: см. Проверим общую устойчивость вспомогательных балок в середине пролета, в сечении с наибольшими нормальными напряжениями. Их сжатый пояс закреплен от перемещений балками настила, которые вместе с приваренным к ним настилом образуют жесткий диск, и за расчетный пролет следует принимать расстояние между балками настила lef. Условие устойчивости записывается в виде: ,где lef.
Условия применения уравнения устойчивости плоской формы изгиба: применение формулы возможно. При t=0 и с. 1х. получаем . Таким образом, принятое сечение удовлетворяет требованиям устойчивости. Вычислим общую массу настила, балок настила и вспомогательных балок на одном пролете: тогда расход металла на 1 м. Тип балочной системы. Масса, кг. Настил. Балки настила. Второстепенные балки.
На один пролет. На 1 м. По расходу металла выгоднее нормальный (1) тип балочной клетки при t=6 мм. Таким образом принимаем балочную клетку нормального типа с настилом толщиной 6 мм и балками настила из стального горячекатаного двутавра № 3.
Проектирование и расчет главных балок. Главные балки, несущие балки настила, являются балками составного сечения. Составные балки используются в тех случаях, когда прокатные балки не удовлетворяют хотя бы одному из условий – прочности, жесткости, общей устойчивости. Проверим необходимость использования составного сечения. Расчетная схема для главной балки будет выглядеть, как показано на рисунке (см. Здесь же построены эпюры изгибающих моментов М и поперечных сил Q. Вес балок настилакг/м.
Нормативная нагрузка на главную балку без учета собственного веса главной балкик. Н/м = 1,4 к. Н/см.
Расчетная нагрузка на главную балку с учетом собственного веса главной балкик. Н/м== 1,6. 72. 4 к. Н/см. С учетом принятой расчетной схемы и того, что на главную балку действует равномерно распределенная нагрузка, расчетный максимальный изгибающий момент в середине пролета найдем по формуле: к. Н×м = 5. 35. 16. 8 к.
Н×см. Максимальное значение поперечная сила принимает на опорах и равняется: к. Н. Главную балку рассчитываем с учетом развития пластических деформаций. Требуемый момент сопротивления главной балки, первоначально принимая с=1,1: см. Таким образом будем подбирать составное сечение главной балки.