Реферат: Расчет и проектирование стальных конструкций балочной клетки

Министерство образованияРоссийской Федерации

Государственноеобразовательное учреждение высшего профессионального образования

КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра строительныхконструкций

и гидротехническихсооружений

«Расчет ипроектирование стальных конструкций балочной клетки»

Краснодар 2008

Содержание1.   Выбор схемы балочнойклетки2.   Расчет балок настила исравнение вариантов3.   Расчет и конструированиеглавной балки

3.1 Расчетнаясхема. Расчетные нагрузки и усилия

3.2 Расчетнаясхема и усилие в главной балке

3.3 Подборсечения главной балки

3.4 Изменениесечения главной балки

3.5 Проверкаобщей устойчивости балки

3.6 Проверкаместной устойчивости сжатого пояса и стенки

3.7 Расчетпоясных швов главной балки

3.8 Конструированиеи расчет опорной части балки

3.9 Конструированиеи расчет укрупнительного стыка балки

4.   Расчет и конструированиеколоны

4.1 Подборсечения сплошной колоны балочной площадки

4.2 Конструированиеи расчет оголовки колоны

4.3 Конструированиеи расчет базы колоны

Список литературы

1. Выбор схемыбалочной клетки

/>

Рисунок 1. Этажное сопряжения балки

 

2.1 Компоновка балочнойклетки

В зависимости от заданнойнагрузки />=кН/м2 иотносительного прогиба [f/l] = 1/n0= 1/150 определяемнаибольшее отношение пролета настила к его толщине lн/tн:

/>

где n0= lн/f = 150 – норма прогиба;

/> кН/м2,

где ν = 0,3 –коэффициент Пуассона.

Задаемся расстоянием между балкаминастила lн = 1000 м, тогда толщина настилабудет: /> мм.

Окончательно принимаем tн = мм, поскольку пролетнастила меньше шага балок настила на ширину полки балки.

/>

Рисунок 2 – Схемабалочной клетки (нормальный вариант)

Схема расстановки балокнастила показана на рисунке 2, а сопряжение балок – на рисунке 1а или 1б.

Второй вариант. Усложненный тип балочной клетки

/>

Рисунок 3 – Схема балочной клетки (усложненныйвариант)

Принимаем шагвспомогательных балок, а значит и пролет балок настила aвб= lбн= 2,8 м. Задаемсярасстоянием между балками настила lн = 1000 м, тогдатолщина настила, определяемая по формуле (2.1) будет:

/> мм

Окончательно принимаем tн = 11 мм, посколькупролет настила меньше шага балок настила на ширину полки балки.

Схема компоновки второговарианта показана на рисунке 3. Схема сопряжения балок может быть принята порисунку 1в.

 

2.2 Расчетвспомогательных балок и балок настила

После компоновкивариантов выполняется расчет балок по каждому из вариантов в такой последовательности:

–       определениенормативных нагрузок;

–       определениерасчетных нагрузок с учетом коэффициентов надежности по нагрузке: для временнойнагрузки γf, p = 1,2; для собственноговеса стальных конструкций γf, g = 1,05.

–       расчетбалок настила и вспомогательных на прочность и проверка их прогибов поформулам:

/>;  />.

Предельный относительныйпрогиб для балок настила и вспомогательных принимается />.

 

Расчет швов прикрепления настила

Сварка ручная электродная Э42

Определяем силу растягивающую кровлю:

/> = кн/см2

Для стали С245 и электродов Э42 Rwf=20 кн/см2

Для ручной сварки βf=0,7 и βz=1,0 требуемый катит швасоставляет;

/>

Учитывая что Rwz=0,45*36,5=16,4 кн/см2и βz=1,0,проверку можно не делать так как βf Rwf< βzRwz, окончательно принимаемдля полки двутавра № tf = мм Kf= мм.