Минобрнауки России
Филиал федерального государственного автономного образовательного учреждения
высшего профессионального образования
«Казанский (Приволжский) федеральный университет» в г. Набережные Челны
(ФГАОУ ВПО КФУ в г. Набережные Челны)
Кафедра СК
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовому проекту №1
по дисциплине: «Металлические конструкции»
на тему: «Балочная клетка»
Выполнил:
студент гр. 3305 Даутова И.Р.
Проверил:
доцент С.Н. Гончаров
Набережные Челны, 2013
Содержание.
1. Задание……………………………………………………………………………………….
2. Компоновка балочной клетки…….………………………………………………………...
3. Расчет несущего настила……………………………………………………………………
4. Расчет балок настила……………….…………………………..……………………………
5. Расчет и конструирование составных балок…....………………………………………….
6. Расчет и конструирование центрально-сжатой колонны.…………………………………
7. Список используемой литературы…...……………………………………………………..
Техническое задание на проектирование
Размеры рабочей площадки, AxB, м |
21x42 м |
Отметка верха настила |
11, м |
Временная |
27, кН/м.кв. |
Временная |
6, кН/м.кв. |
Бетон |
В15 |
1. Компоновка балочной клетки
= 12 м - пролёт главных балок;
= 7 м - шаг главных балок;
= 1 м - шаг балок (при стальном плоском настиле).
2. Расчёт несущего настила
Для
стального плоского настила применяют
листы толщиной 6-14 мм из стали
При равномерно распределённой полезной нагрузке, не превышающей 50кН/м2, определяющим фактором является расчёт на жёсткость.
Настил рассчитывается в следующем порядке:
-
устанавливается относительный прогиб
полосы от нормативной нагрузки
1/
- определяют отношение пролёта настила к его толщине:
,
где
ν=
Е=
27 кН/м2-нормативная временная нагрузка;
6 кН/м2- нормативная постоянная нагрузка;
33/10000 кН/см2 - нормативная равномерно распределённая нагрузка на настил;
86,9
расчётный пролёт настила, см,
толщина листа настила, см.
Толщина листа настила назначается в зависимости от нормативной временной нагрузки .
27 кН/м.кв. рекомендуемая толщина настила 1 см.
Зная толщину настила и отношение расчётного пролета к толщине полосы настила, можно вычислить пролётнастила:
86,9·1,0=86,9 см,
а затем шаг a балок настила и количество балок настила.
86,9 + 15 =101,9, принимаем а = 1 м.
Растягивающую силу Н, на действие которой надо проверить сварные швы, прикрепляющие настил, можно определить по приближённой формуле:
2,97
кН, где γf
=
Расчётное значение катета углового шва, прикрепляющего настил к балкам:
где - минимальное значение произведений;
расчет по металлу шва;
расчет по металлу границы сплавления;
,-для ручной сварки;
и -коэффициенты условий работы сварного соединения с угловыми швами по металлу шва и по металлу границы сплавления соответственно;
18
кН/см²
и
0,45*
= 0,9*1*18 = 16,2 кН/см.кв.
=
0,24 см, принимаем5 мм.
Проверяем прочность сварного шва.
Максимальный изгибающий момент в настиле возникает на опоре и может быть определен при равномерно распределенной нагрузке для полосы единичной ширины по формуле:
1,72 кН*см. Результирующие касательные напряжения в сварном угловом шве от распора Н и момента, перпендикулярного плоскости расположения шва М:
где 0,85 кН/см² и 8,42 кН/см²
0,85
+ 8,42 = 9,27кН/см²
<
= 16,2 кН/см²
- условие