Министерство науки и высшего образования Российской Федерации


Кафедра:
Курсовая работа
по дисциплине: «Обследование и испытание зданий и сооружений»

на тему: «Усиление металлических конструкций»
Выполнил: студент гр

Проверил:

Содержание
Исходные данные………………………………………………………….3

1. 
   Оценка несущей способности………………………………………….....3
   
2. 
   Разработка усиления прокатной балки…………………………………..4
   
3. 
   Определение протяженности усиленного участка балки………………4
   
4. 
   Расчёт шпоночного шва…………………………………………………..6
   
5. 
   Список литературы………………………………………………………..7
   

Приложение




Исходные данные:

Расчетная нагрузка:

^Q=1200 кг/м<sup>2

Класс ста</sup>ли: С275

Пролет балки: L=5,5 м

Шаг балок: a=2 м

Процент коррозии сечения: R=40%=0,40

ГОСТ 8239-89 I№20
Оценка несущей способности

Q_расч=1200кг/м²=12кН/м²

Q_норм=0,8 Q_расч=9,6кН

1. 
   Определим расчетную нагрузку на балку настила по формуле:
   

q = Q ∙ l_н = 12 ∙ 2 = 24 кН/м

2. 
   По расчетной нагрузке определяем изгибающий момент:
   

M_max = q·l²/8 = 24·5,5²/8 = 90,75 кН·м=9075 кН·см

3. 
   Проверим прочность сечения:
   

^σmax ^{ R}y^γc


где: W_x для I№20=184,0 см³



Требуется усилить балку




Разработка усиления прокатной балки

Принимаем схему и тип усиливающего профиля:

В качестве усиливающий балки принимаем I₃₀ со следующими характеристиками:

А_дв№22=30,6·0,6=18,36 cм² ; J_x=2550·0,6=1530 см⁴

А_дв№30=46,5 cм² ; J_x=7080 см<sup>4

Найдем</sup> y_ц.т. нового сечения, J_x, W_x проверим прочность сечения:

---

,

где У₁=300-76=224 мм=22,4 см,

У₂=220+76=296 мм=29,6 см.










σ_max=153,3 МПа < R_yγ_c =270 МПа.
Заключение: для усиления используем двутавр Ι_30.

Определение протяженности усиленного участка балки

Находим изгибающий момент, который может воспринять сечение: М_(х)=M₁=W_х1 R_wy_c= 591,8∙230=136114 кН∙см

где R_wy = 0,85R_y =230 кН/cм² - расчетное сопротивление сварного шва на растяжение.

Находим расстояние x от опоры, где требуется усилить сечение:



Составляем квадратное уравнение и находим корни:



х₁=528см –лишний корень,
х₂=21см

Расстояние от опоры до места, где требуется усилить элемент х=21 см.

Проверим касательные напряжения в сечении:



где Q-перерезывающая сила в месте изменения сечения:


S- статический момент полусечения балки



Определим требуемый катет шва:



Согласно СП16.13330.2017 по табл.38 принимаем толщину углового шва kf=5мм.

Расчёт шпоночного шва
Расчёт шпоночного шва выполняется на сдвигающее усилие:

Принимаем шаг шпоночного шва а_w=40 см.

---

Принимаем длину швов 13 см.

Длина концевых шпоночных швов:



где

Ar - площадь поперечного сечения элемента усиления.

При усилении изгибаемых элементов (N = 0) следует принимать





Принимаем длину концевых шпоночных швов равными 50 см.

Список литературы

1. Рекомендации по усилению стальных конструкций производственных зданий и сооружений энергопредприятий.

2. СП 16.13330.2017 "Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-23-81*" (с Поправкой, с Изменением N 1)

---

Смотрите также файлы

• Характеристика места прохождения практики.pdf

• Статья на тему Особенности разработки индивидуального образовательного маршрута (иом) обучающегося с задержкой психического развития (зпр) в начальной школе.doc

• Давление. Единицы давления.docx

• Стадии развития преступной деятельности понятие, значение и проблемы разграничения.docx

• Тема моей работы.docx