Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Воронежский Государственный Технический Университет»

Кафедра металлических и деревянных конструкций

Пояснительная записка

к курсовому проекту

«Проектирование рабочей площадки»

Выполнил: студент группы бПГС-172

Комаров А.В.

Принял: ст. преподаватель Кузнецов Д.Н.

Воронеж - 2020

Содержание Исходные данные для проектирования ....................................................................................... 3 1. Расчет второстепенной балки ................................................................................................... 4 2.Расчет главной балки ................................................................................................................. 6 2.1. Подбор сечения главной балки .......................................................................................... 6 2.2. Проверка несущей способности главной балки ............................................................... 7 2.3. Изменение сечения главной балки .................................................................................... 8 2.4. Расстановка поперечных ребер жесткости ..................................................................... 10 2.5. Проверка местной устойчивости элементов балки ........................................................ 11 2.5.1. Проверка местной устойчивости сжатой полки ...................................................... 11 2.5.2. Проверка местной устойчивости стенки .................................................................. 12 2.6. Расчет поясных сварных швов ......................................................................................... 13 2.7. Укрепление стенки над опорой ........................................................................................ 15 2.8. Монтажный стык главной балки ..................................................................................... 17 2.8.1. Определение параметров накладок ........................................................................... 17 2.8.2. Стык полок .................................................................................................................. 18 2.8.3. Стык стенки ................................................................................................................. 20 Расчет колонны ........................................................................................................................ 22 Общие положения. Расчетная схема ............................................................................... 22 Подбор сечения сплошной центрально сжатой колонны.............................................. 23 Проверка сечения сплошной центрально сжатой колонны. ..... Ошибка! Закладка не определена. Расчёт оголовка колонны. ...................................... Ошибка! Закладка не определена. 3.5. Расчёт базы колонны. .............................................. Ошибка! Закладка не определена.
					ВГТУ 17-Б1-27 гр. бПГС-172 КР
					Проектирование рабочей площадки	Лит.			Масса		Масштаб
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата							1:1
Н. Контр.		Кузнецов Д.Н.
Консульт.		Кузнецов Д.Н.
Принял		Кузнецов Д.Н.			Лист2				Листов
Разработал		Комаров А.В.			Пояснительная записка	Кафедра МиДК

---

Исходные данные для проектирования Задание Размеры площадки в плане 37,8 × 24 Шаг колонн в продольном направлении b= 5,7 м Шаг колонн в поперечном направлении l= 9,9 м Шаг второстепенных балок a= 1,65 м Постоянная нагрузка (нормативная) gn= 11 кПа. Временная нагрузка (нормативная) pn= 12 кПа. Отметка верха конструкций Hup= 10,8 м. Отметка низа конструкций Hlow= 9,2 м. Тип колонн - сквозная Монтажный стык главной балки – на высокопрочных болтахM24, 40X «селект» Материал фундамента – бетон класса прочности В25 12. Материал конструкций – сталь С255
					ВГТУ 17-Б1-27 гр. бПГС-172 КР	Лист
						3
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата

1.Расчет второстепенной балки Рис. 1. Расчетная схема второстепенной балки Подобрать и проверить сечение второстепенной балки пролетом b= 5,7 м из стали С255 с учетом развития пластических деформаций. Шаг вспомогательных балок а= 1,65 м. Постоянная нормативная нагрузка =11 кПа, временная нормативная нагрузка pn = 12 кПа . Нормативная равномерно распределенная нагрузка на второстепенную балку Соответственно расчетная нагрузка Максимальный изгибающий момент Для стали С255 =240МПа =24кН/ . Требуемый момент сопротивления = Изсортамента выбираем двутавр № 35Б2, для которого = , высота профиля–h=447 мм, ширина полки–b=180 мм, толщина стенки – s=8,4 мм, толщина полки – t=13,0 мм. Таким образом, площадь полки Af =118*1,3=23,4 см², площадь стенки 01 = 4 см , а их отношение 5 = ',* =0,662. Коэффициент 46 '7,'8* 9=1,104 определяется линейной интерполяцией по [4, формула 2] Линейная плотность двутавраρ=67,5 кг/м. Уточняем [4, формула (6-7)] нагрузки на балку , =88,86 кН/м; кН/м.
					ВГТУ 17-Б1-27 гр. бПГС-172 КР	Лист
						4
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата

---

Максимальный изгибающий момент ; @ @ Так как в соответствии с условием [4, формула (9.2)] D= E=> = A87* =20,79 кН? =207,9 МПа ≤%& F =240МПа, то несущая F1G +,+(*⋅+ A+,A см способность вспомогательной балки обеспечена. I Степень недонапряжения JKL;M ∙100%= *(; (),A ∙100%=13,375%≤15%. IJKL *( По второй группе предельных состояний в соответствии с [4, формула (11)] относительный прогиб 5 , ' 5 88,86∙4,8' 1 ∙ = ∙ = 384 PQR ∙28870∙10 462 Так как относительный прогиб меньше предельного, то есть + UW= + , то *87 V (( жесткость второстепенной балки обеспечена.
					ВГТУ 17-Б1-27 гр. бПГС-172 КР	Лист
						5
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата

2.Расчет главной балки 2.1.Подбор сечения главной балки Подобрать и проверить сечение главной балки пролетом X=12,6 м из стали С255. Отметка верха конструкций YВ 15,6 м, отметка низа конструкций YН 13,8 м. Нормативная равномерно распределенная нагрузка на главную балку ∗ Z , ,; Соответственно расчетная нагрузка ∗102,97∙ *,@ 235,36 кН/м. Z \ ,+ Максимальный изгибающий момент Максимальная поперечная сила ] Предполагая толщину полок главной балки в диапазоне от 20мм до 40мм примем %& 230 МПа 23 см кН?. Требуемый момент сопротивления ./,ab< 20916,7 см'; Строительная высота пролетной конструкции F YВ 2YН 15,6213,8 1,8 м. Минимальная высота сечения при TcW + d '7( Ze 1,003 м 100,6 см. Оптимальная высота i j k220⋅. см l√220⋅20916,7215 151,331 см. l Так как Ze H i j H F, то назначим высоту главной балки Z ,ab< близкой к i j, то есть 151,331 см. При этом, руководствуясь [4, прил. 4] примем высоту стенки балки n 150 см. Так как толщина стенки скорее всего будет находиться в диапазоне от 2мм до 20мм, то для определения ее параметров примем %& 240Мпа. Из условия прочности стенки балки на срез ее толщина не должна быть меньше величины pn q ' rs>∗I=KL t 1,097 см 10,97 мм.
					ВГТУ 17-Б1-27 гр. бПГС-172 КР	Лист
						6
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата

---

С другой стороны, из условия обеспечения местной устойчивости стенки без дополнительного продольного ребра жесткости ее толщина не должна быть меньше величины pn q 7,7t uIvJ 7,7 ,(8⋅+( =0,93 см =93,1 мм. Окончательно по сортаменту [4, прил. 4]следует принять толщину стенки равной pn =1,1 см. Задавшись предварительно толщиной поясных листов p,ab< =30 мм, а следовательно, высотой сечения балки Z ,ab< =150+2⋅3=156 см, определим требуемую ширину полки ,ab< =39 см. Назначим =40 см. При этом x =76,5 см. Момент инерции сечения стенки Qn . Требуемый момент инерции всего сечения Q/,ab< =./,ab< Z2,ab< =20916,7156 2 =1631502,6 см* Тогда требуемая толщина полки p,ab< =2,82 см. По сортаменту [4, прил. 5] назначаем толщину полки по p =28 мм. 2.2. Проверка несущей способности главной балки Перед проверкой несущей способности балки определяем фактические геометрические характеристики ее сечения в соответствии с выражениями [4, формулы (27-31)]: = n +2p =150+2⋅2,8=155,6 см; x= tyj =76,41 см; 0=pn n см ; Q/ =Qn +2p x ; . =20786,58 см'. Собственный погонный вес главной балки равен[4, формула (32)]: Z , кН/м. Уточненная полная расчетная равномерно распределенная нагрузка на балку[4, формула (33)]:
					ВГТУ 17-Б1-27 гр. бПГС-172 КР	Лист
						7
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата

---

∗ Z Z + Z , ⋅ =235,36+2,996⋅1,05=238,51 кН/м. Фактическое значение максимального изгибающего момента[4, формула (34)]: Z @ @ м. Максимальная поперечная сила (опорная реакция)[4, формула (35)]: ] • € Z2⋅X=238,512⋅12,6=1502,613 кН. Несущая способность главной балки обеспечена, так как выполняется условие прочности[4, формула (36)]: D= Es> ? =227,7 МПа <%& F =230 МПа. 1G ()@8,7@ см В соответствии с [4, формула (37)]недонапряжение составляет: %& F −D 230−227,7 Рис. 2.1. Сечение главной балки. 2.3.Изменение сечения главной балки Изгибающий момент в сечении, находящемся на расстоянии •‚ = + X= + ,8 =2,1 м от опоры, в котором предполагается изменение параметров, определяется выражением[1,формула (38.1)]. Тогда изгибающий момент в рассматриваемых сечениях равен: ‚ = 7 Z A A
					ВГТУ 17-Б1-27 гр. бПГС-172 КР	Лист
						8
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата

Рис. 2.2. Распределение изгибающих моментов по длине главной балки. Изменение сеченияприопорных участков балки выполнимуменьшением ширины поясного листа, обеспечивающий восприятие изгибающего момента ‚, оставляя без изменения остальные параметры: толщину и высоту стенки, а также толщины полок. Действующие нормальные напряжения в полках в местах изменения сечения не должны превышать прочтность материала, в качестве которой принимается расчётное сопротивление %n& стыкового сварного шва, соединяющего поясные листы шириной с участками поясов уменьшенной ширины ′ . Примем для расчёта визуальный контроль качества стыковых сварных швов, при котором %n& 0,85%& =0,85∗230= 195,5 МПа. Тогда требуемый момент сопротивления искомого сечения может быть найден из выражения . . Требуемый момент инерции измененного сечения определяется выражениемQ/,ab<′ =./,ab<′ . Требуемая ширина полок в измененном сечении определяется выражением ,ab<′ =Q/,ab<′ 2x−p Qn =1046428,9832−3093752⋅76,41 ⋅2,8 =22,54 см. Окончательно ширина ′ =240 ммсогласно ГОСТ 82-70*. При этом выполняется условие =15,56 см. Рис. 2.3. Схема изменения сечения поясов составной балки.
					ВГТУ 17-Б1-27 гр. бПГС-172 КР	Лист
						10
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата

---

Смотрите также файлы

• Истина как цель доказывания.docx

• Занятие 1 Обучающийся Белякова Анна Викторовна Преподаватель Ершова Наталья Николаевна.doc

• 1. к типичным видам деятельности транснациональных преступных организаций относят.pdf

• Ароматизаторы и их значение в пищевой промышленности.docx

• Политические и правовые учения в России во второй половине xvii xviii.doc