Файл: Исходные данные Шаг колонн в продольном направлении А, м 15.doc

_min=1,32м.


4.3.Изменение сечения главной балки
Изменение сечения выполняется без учета пластических деформаций за счет уменьшения ширины поясных листов на расстояние около 1/6 пролета от опоры. При этом следует учитывать следующие требования.

Принимаем место изме-нения сечения на рас-стоянии 2,5 м от опор.

Находим расчетное усилие:

2391,25 кНм

765,2 кН

Подбираем сечение, исходя из прочности стыкового шва нижнего пояса.

Требуемый момент сопротивления:

см³, где

Для выполнения стыка принята полуавтоматическая сварка без физического контроля качества шва.

811510,5 см ⁴

500296,9 см ⁴

45,68 см ²

Принимаем поясной лист 260х18 мм из толстолистовой стали по ГОСТ 19903-74^*. Геометрические характеристики измененного сечения:

А_1п=46,8 см ²

844920,33 см ⁴

11265,6 см³

3467,9 см³ – статический момент пояса;

6682,8 см³ – статический момент половины сечения.

Проверка прочности по максимальным растягивающим напряжением в точки А (по стыковому шву):

21,23 кН/см ²< 22,1 кН/см ²

---

3,94%<5%
Проверка прочности в месте изменения сечения по приведенным напряжениям на грани стенки (точки Б) (при этом _м=0 и _прив наибольшее):







Проверка прочности опорного сечения на срез (по максимальным касательным напряжениям в точке В):



Проверка прочности стенки на местное давление балок настила: F=25,28*5=126,4кН, здесь 25,28 кН/см²– погонная нагрузка на балку настила:

, где l₀=b+2*t_п; в – ширина полки балки настила (двутавр №30, b=135мм).

Таким образом, прочность принятого уменьшенного сечения главной балки обеспечена.
4.4. Проверка обеспеченности общей устойчивости балки.

Устойчивость балок проверять не требуется, если выполняются следующие условия:

• 
  нагрузка передается через сплошной жесткий настил, непрерывно опирающийся на сжатый пояс балки и надежно с ним связанный в частности, стальной лист;
  
• 
  при отношении расчетной длины балки l₀ (расстояние между точками закрепления сжатого пояса от поперечных смещений) к ширине сжатого пояса “B” не более:
  

При отсутствии пластических деформаций =1. В курсовом проекте пользуемся упрощенной формулой:

, где l₀=100 см (шаг балок настила); b= 48 см – ширина пояса

Нагрузка на главную балку передается через балки настила, закрепляющие главную балку в горизонтальном направлении и установленные с шагом 1м. Проверяем условие в середине пролета:

Следовательно, устойчивость балки проверять не требуется.
4.5. Проверка местной устойчивости сжатого пояса и стенки.

Устойчивость сжатого пояса при отсутствии пластических деформаций обеспечивается выполнением условия:

---

;

1) 23,4

14,07

2) 12,4

14,07

Устойчивость полки выполнена.

Выбор расстояния между отсеками (ребрами жесткости)

условная гибкость стенки

4,33

Следовательно ; тогда, а 292,8 см

Расстановка ребер жесткости



Ребра жесткости принимаем односторонние шириной:

111 мм, и толщиной: 8 мм

В отсеке №1 стенка работает в упругой стадии, и проверка устойчивости выполняется по формуле:

( =1)

Расчетные усилия приближенно принимаем по сечению х₁=1500 мм

1549,53 кНм

918,24 кН

13,26 кН/см²; 6,16 кН/см²

5,23 кН/см²

0,48;

1,7;

---

0,47; ;

10,0 (таб.15*); 88,7 (таб.12*); 29,35 (таб.14* т.к. не больше значений, указанных в табл.9*);

Проверка устойчивости стенки отсека №2:



Устойчивость стенки обеспечена.

Расчетные усилия приближенно принимаем по сечению х₂=3500 мм

3079,93 кНм

612,16 кН

26,7 кН/см²; 6,16 кН/см²

3,49 кН/см²;

0,89;

1,4; 0,23;

11,2 (таб.15*); 69,6 (таб.12*); 43,8 (таб.14* т.к. не больше значений, указанных в табл.9*);

Проверка устойчивости стенки отсека №2:



Устойчивость стенки обеспечена.
4.6.Проверка прочности поясных швов

Поясные швы примем двусторонними, т.к. не выполняется несколько условий. Расчет выполняется для наиболее нагружаемого участка шва у опоры под балкой настила. Расчет выполняется для наиболее нагруженного участка шва у опоры под балкой настила.

---

Расчетные усилия на единицу длинны шва:

;

;

* - см. методические указания к выполнению КП№1, Москва 1985г. стр.46-52


Сварка автоматическая, выполняется в положении в лодочку сварочной проволокой Св-08Г2С. Для этих условий и стали марки С275 по табл.4 и 5, находим: R_уш^св=21,5 кН/см², R_ус^св=0,4537=16,65 кН/см². По табл. 5: _ш=1,1 и _с=1,15. По табл. 6 принимаем минимальную толщину шва К_ш=6 мм (при t_п=18мм).

Проверка прочности шва:

1) ;

;

2) ;

;

Таким образом, минимально допустимая толщина шва достаточна по прочности.
4.7. Конструирование и расчет опорной части балки.

Принимаем конструкцию опорной части по варианту №1.

Ребро крепится к стенке полуавтоматической сваркой в углекислом газе сварочной проволокой Св-08Г2С. Размер выступающей части опорного ребра принимаем 20мм. Из условия смятия находим:

; где F_оп=Q_max; R_см,т=36 кН/см² – смятие торцевой поверхности (табл.14 методички).

Принимаем ребро из листа 260х14 мм. Площадь А_р=261,4=36,4 см ²  31,9 см ²;

В расчетное сечение стойки включается сечение ребра и примыкающие к нему участки стенки шириной:

;

;


Проверка на смятие: ; ;

Проверка устойчивости опорной части балки из плоскости балки, как стойки, нагруженной опорной реакцией F

---