Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Подбор сечения центрально сжатого стержня ⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 6
1. Определяем требуемую площадь сечения одного уголка
где - коэффициент условий работы для растянутых стержней; – коэффициент продольного изгиба, предварительно принимаем . 2. Принимаем по т.7.[1] сечение из двух равнополочных уголков , , . 3. По табл.2.3 [1] по толщине пера уточняем расчетное сопротивление стали Ry 4.Вычисляем гибкости стержня , где l-геометрическая длина стержня; μ х =1 и μ y=2- коэффициенты расчетной длины. 5. По табл.3.10 [1] по расчетному сопротивлению Ry и максимальной гибкости уточняем коэффициент продольного изгиба φ. 6.Выполняем проверку устойчивости < 7. Проверка гибкости стержня
где - предельная гибкость, определяется по формуле для сжатых стержней поясов и опорного раскоса. Подбор сечений стержней фермы осуществляем с помощью программы Shumax. 4.4 Расчет и конструирование сварных швов ферм Для сварки узлов принимаем полуавтоматическую сварку под флюсом АН-348-А сварной проволокой диаметром d=1, 4÷ 2 мм. Проверка верхнего пояса ферм в стадии транспортирования и монтажа .
Расчет и конструирование сварных швов: МПа< МПа. где , - коэффициенты глубины проплавления - коэффициенты условий работы шва МПа - расчётное сопротивление по металлу шва(т.4.4[1]); МПа - расчётное сопротивление по металлу границы сплавления; МПа – временное сопротивление стали С245 для фасонного проката по ГОСТ 27772-88 при толщине от 2 до 20мм (т. 2.3 [1]); Прикреплять элементы решётки из уголков к фасонкам рекомендуется двумя фланговыми швами. Распределение усилий между швами по обушку и перу
Значение коэффициентов, учитывающих распределение усилия в элементе между швами по обушку и перу уголка, принимаются обушок уголка К1 =0.7; перо уголка К2 =0.3; Требуемые расчетные длины швов: - по обушку ; по перу ; Катетом шва следует задаваться, исходя из конструктивных ограничений: - по обушку ; -по перу , Конструктивная длина шва мм. Полученные по расчёту длины швов округляем в большую сторону до размера, кратного 5 мм. Если по расчёту длина шва меньше 50 мм, то принимаем 50 мм. Расчёт швов удобно выполнять в табличной форме (таблица 4.2). Таблица 4.2 Расчет длин сварных швов
4.5 Расчет и конструирование узлов ферм По полученным длинам швов крепления раскосов и стоек определяем размеры фасонки. Стержни решётки не доводим до поясов на расстояние мм, но не более 80 мм, - толщина фасонки в мм. Для рассчитываемой фермы мм< 80мм, принимаем а=50мм. Узел 1.
Длина сварных швов крепления стойки к фасонке. Принимаем . Расчётная длина швов , в расчёт включаем Сварные швы крепления пояса рассчитываем на совместное действие усилий
Напряжения в наиболее нагруженных швах по обушкам уголков:
Напряжения в наиболее нагруженных швах по перу уголков:
Узел 2.
Длина сварных швов крепления стойки к фасонке. Принимаем . Расчётная длина швов , в расчёт включаем Сварные швы крепления пояса рассчитываем на совместное действие усилий
Напряжения в наиболее нагруженных швах по обушкам уголков:
Напряжения в наиболее нагруженных швах по перу уголков: Узел 5. Длина швов крепления пояса к фасонке составляет: по обушку 34 см, по перу – 31 см. Принимаем . Расчеты на прочность не выполняем.
Узел 6. Швы крепления пояса к фасонке рассчитываем на совместное действие продольных усилий в смежных панелях пояса и и узловой нагрузки F. Узловая нагрузка:. По полученным при конструировании узла размерам фасонки длина швов крепления пояса составляет l = см. Принимаем Расчетная длина шва: , поэтому в расчет включаем Напряжения в наиболее нагруженном шве по обушку:
Дополнительные напряжения от узловой нагрузки F:
где:
суммарная протяженность участков швов, передающих силу F. Результирующее напряжение
Узел 7. Длина швов крепления пояса к фасонке составляет: по обушку см, по перу – см. Принимаем . Расчеты на прочность не выполняем.
Узел 8. Узел проектируем на высокопрочных болтах М из стали 40X “селект”, для крепления поясов принимаем 4 листовых накладки сечением. Прочность стыка проверяем по усилию
Площадь сечения стыка определяем с учетом ослабления поперечного сечения каждой накладки одним отверстием диаметром, тогда площадь нетто горизонтальной и вертикальной накладок:
Усилие воспринимаемое одной накладкой:
где - коэффициент условий работы; Ry = МПа – расчетное сопротивление стали С для листового проката по ГОСТ 27772-88 при толщине от 4 до 10мм (т. 2.3 [1]); Средние напряжения в накладках:
Определяем несущая способность одной плоскости трения одного высокопрочного болта:
где Аbh= см2 –площадь одного болта нетто (т.5.5 [1]); - расчетное сопротивление болтов растяжению; -наименьшее временное сопротивление (т.5.7[1]); - коэффициент условий работы при количестве болтов в стыке с одной стороны меньше n < 5 (т.5.3[1]); - коэффициент трения для обработки стальными щетками контактных поверхностей без консервации и контроля натяжения болтов по моменту закручивания (т.5.9[1]); Для прикрепления одной горизонтальной накладки при одной плоскости трения число болтов по одну сторону от оси стыка: , принимаем болта М. Для прикрепления одной вертикальной накладки при двух плоскостях трения число болтов по одну сторону от оси стыка: , принимаем болта М Так как площадь ослабленного сечения накладки то необходима проверка его прочности по следующей формуле:
где - расчетная площадь сечения; - количество болтов в рассматриваемом сечении; - общее число болтов на накладке по одну сторону от оси стыка. Сварные швы крепления фасонки к поясу принимаем конструктивно минимальной толщины Узел 8’. Узел проектируем на высокопрочных болтах М16 из стали 40X “селект”. Сечения накладок принимаем Прочность стыка проверяем по усилию:
Площадь сечения одной накладки с учетом ослабления одним отверстием:
Среднее напряжение в накладках:
Определяем несущая способность одной плоскости трения одного высокопрочного болта:
где Аbh= см2 –площадь одного болта нетто (т.5.5 [1]); - расчетное сопротивление болтов растяжению; -наименьшее временное сопротивление (т.5.7[1]); - коэффициент условий работы при количестве болтов в стыке с одной стороны меньше n < 5 (т.5.3[1]); -коэффициент трения для обработки стальными щетками контактных поверхностей без консервации и контроля натяжения болтов по моменту закручивания (т.5.9[1]); Усилие, воспринимаемое одной накладкой,
Требуемое число высокопрочных болтов для прикрепления одной горизонтальной накладки (k=1) по одну сторону от оси стыка: , принимаем болта М. Требуемое число высокопрочных болтов для прикрепления одной вертикальной накладки (k=2) по одну сторону от оси стыка: , принимаем болта Так как то необходима проверка прочности ослабленного сечения.
Швы крепления фасонки к поясу принимаем конструктивно . Соединительные прокладки. Для обеспечения совместной работы уголков их необходимо соединить прокладками. Расстояние между прокладками должно быть не более 40i для сжатых элементов и 80i для растянутых элементов, где i – радиус инерции одного уголка относительно оси, параллельной плоскости прокладки. При этом в сжатых элементах ставится не менее двух прокладок. Ширину прокладок принимаем равной 60мм, длину - , толщину – 10мм, равной толщине фасонок. Введение Балки являются элементами работающими на изгиб. Их широко применяют в конструкциях гражданских и промышленных зданий, в балочных площадках, междуэтажных перекрытиях, мостах, складах, в подкрановых балках производственных зданий, в конструкциях гидротехнических шлюзов и затворов и в других сооружениях. Наиболее часто используют балки двутаврового сечения, которые могут быть прокатными или сварными, симметричными и несимметричными. В тяжелых конструкциях при больших динамических воздействиях применяют составные балки с соединением на высокопрочных болтах. По статической схеме балки бывают разрезные (однопролётные), неразрезные (многопролётные) и консольные. Система несущих балок, образующих конструкцию перекрытия называется балочной клеткой. Нагрузка на балку передаётся через металлический настил. Затем балочная система передаёт воспринимаемую нагрузку на колонну. Колонна в свою очередь передает нагрузку на фундамент. Колонны бывают сплошные и сквозные, различного сечения. Заключение В ходе выполнения данной курсовой работы бала выполнена компоновка и выбор варианта балочной клетки: -компоновка нормального типа балочной клетки - компоновка усложненного типа балочной клетки -расчет балок нормального типа балочной клетки -расчет балок усложненного типа балочной клетки (балок настила, вспомогательных балок). -выбор наиболее экономического варианта балочной клетки -расчет прикрепления настила. А также произведен расчет и конструирование: 1. главной балки -подбор и проверка сечения главной балки -изменение и проверка сечения главной балки -проверка местной устойчивости пояса и стенки балки -расчет соединения пояса со стенкой балки -расчет опорного ребра главной балки -расчет укрупнительного стыка главной балки 2. колонны -подбор и проверка стержня колонны -расчет базы колонны -расчет и конструирование оголовка колонны 3. стропильной фермы -сбор нагрузок и статический расчет фермы -подбор стержней и расчет сварных швов фермы -конструирование узлов фермы |
Последнее изменение этой страницы: 2017-03-15; Просмотров: 428; Нарушение авторского права страницы