Кафедра металлических конструкций

Кафедра металлических конструкций

Пояснительная записка к курсовой работе

«Стальная рабочая площадка пром. здания, компоновка, конструирование и расчет несущих элементов»

Выполнил студент гр.128 :                                 Добряева М.Н.

Проверил                                                 Санкин С.А.

г.Н.Новгород 2009 год

 Содержание.

                                                                                                          стр

1. Задание. ................ ................................................................................................................................................................................ ……3

2. Выбор материалов конструкций и соединений......................................................................................................... ……5

3. Расчет настила и выбор шага второстепенных балок..................................................................................... ……6

4. Конструктивная схема балочной клетки и колонн балочной площадки............................................ ……7

5. Расчет второстепенных балок............................................................................................................................................ …..7

5.1. Нагрузки и статический расчет балок............................................................................................................... …..7

5.2. Назначение и проверка сечений балки................................................................................................................ …..8

6. Расчет главных балок................................................................................................................................................................ ……11

6.1. Нагрузки и статический расчет балки............................................................................................................ …..11

6.2. Конструирование и основные проверки сечения главной балки.........................................................12

6.3. Размещение ребер жесткости и проверка стенки балки на местную устойчивость…. 16

6.4. Расчет поясных швов главной сварной балки............................................................................................. …18

6.5. Конструирование и расчет опорного узла главной балки................................................................ ….19

7. Конструирование и расчет колонны............................................................................................................................... ….21

7.1 Конструирование и расчет стержня колонны.............................................................................................. ….21

7.2 Проверка подобранного сечения…………. ........................................................................................... ..22

7.3 Проверка местной устойчивости элементов сплошной колонны................................................. ..23

7.4 Установка ребер жесткости…………………………………………………………………………………………………………………………24

8. Расчет оголовка центрально-сжатой колонны…………………………………………………………………………………………….24

8.1 Определение толщины вертикальных ребер оголовка………………………………………………………………………..24

8.2 Определение размеров ребра………………………………………………………………………………………………………………………...24

8.3 Проверка прочности ребра……………………………………………………………………………………………………………………………....24

8.4 Проверка прочности стенки колонны на срез……………………………………………………………………………………...25

8.5 Расчет крепления опорных ребер к плите оголовка…………………………………………………………………………25

9. Расчет баз центрально-сжатых колонн………………………………………………………………………………………………………...26

9.1 Определение требуемой площади опорной плиты……………………………………………………………………………….26

9.2 Определение размеров опорной плиты в плане…………………………………………………………………………………..26

9.3 Определение толщины опорной плиты……………………………………………………………………………………………………..26

9. 4 Определение размеров траверс………………………………………………………………………………………………………………….. 27

9.5 Проверка прочности траверсы…………………………………………………………………………………………………………………….28

9.6 Определение требуемой высоты катета угловых швов, необходимых для крепления

 траверс к плите………………………………………………………………………………………………………………………………………………………29

9.7 Назначение анкерных болтов………………………………………………………………………………………………………………………29

9.8 Определение площади верхнего обреза фундамента………………………………………………………………………29

10 Расчет укрупнительного стыка балки………………………………………………………………………………………………………….30

Литература ........................................................................................................................................................................................... 33

ЗАДАНИЕ

Требуется выполнить компоновку балочной клетки рабочей площадки располагаемой в неотапливаемом здании II уровня ответственности при следующих данных:

шаг колонн в продольном направлении – 18,0 м;

шаг колонн в поперечном направлении – 6 м;

габариты рабочей площадки в плане – 36 ´ 12 м ;

временная нормативная равномерно распределенная нагрузка – 28 кН/м² ; климатический район строительства II ₂

материал настила, балок настила и вспомогательных балок – сталь обычной прочности.

При заданных пролете и шаге главных балок находим оптимальную схему расположения балок настила и вспомогательных балок. Решение этой задачи производим методом вариантного проектирования.

Расчет главных балок.

Расчет стыка стенки

В сварном шве стенки действует только изгибающий момент M_w =492 кН × м, поэтому проверка имеет вид

Прочность монтажного сварного стыка обеспечена

Рис. 6.6.2 К расчету сварного стыка балки

Определение высоты траверсы

Высоту траверсы определяем из условия прочности сварных швов крепления траверсы к ветвям колонны

Принимаем ручную сварку электродами типа Э42, для которых R_wf =180 МПа (табл.56 [ 1 ]), R_wz =0,45 R_un = 0,45 × 360 = 162 МПа, g _wf = g _wz =1,0, b _f =0,7, b _z =1,0

Условия для выбора сварочного материала R_wf / R_wz = 180/ 162= 1,111 > 1,1 и R_wf =180 МПа < R_wz b _z / b _f =162 × 1,0/0,7 = 231,4 МПа выполняются.

Максимальная высота шва k_{f , max} = 1,2 t_min ,( t_min = t_w = 0,6 мм), то есть k_{f , max} = 0,72мм, принимаем k_f = 7,0 мм.

Находим требуемую длину швов

Требуемая высота траверсы при двух угловых швах равна

Принимаем высоту траверсы h_s = 390 мм.

Швы прикрепления плиты оголовка к траверсам и ветвям колонны назначаем конструктивно минимальной высоты k_f = k_{f min} = 6мм.(табл.38*[1]).

 

 

Литература

1. СНиП II -23-81^*. Стальные конструкции. Нормы проектирования. – М.:Стройиздат, 1990.

2. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования. – М.:Стройиздат, 1987.

3. Металические конструкции. Общий курс: учебник для вузов/ Е.И. Беленя, В.А. Балдин, Г.С. Ведеников и др.; под общей редакцией Е.И. Беленя. – 6-е изд., перераб. и доп. – М.:Стройиздат, 1985. – 560 с., ил.

4. Молев И.В. Металические конструкции. Балочные площадки и центрально-сжатые колонны. Расчет и проектирование: Учебное пособие. – Горький: ГИСИ им. В.П. Чкалова, 1985. – 85 с.

5. Молев И.В. Металические конструкции. Балочные площадки и центрально-сжатые колонны. Примеры расчета: Методические указания к выполнению расчетно-графической работы. – Горький: ГИСИ им. В.П. Чкалова, 1985. – 55 с.

6. Колесов А.И., Поликарпов Б.С. Стальная рабочая площадка промздания. Компоновка, конструирование и расчет несущих элементов: Учебное пособие. – Н.Новгород: НГАСУ, 1998. – 91 с.

Кафедра металлических конструкций

1234567Следующая ⇒

Поделиться: