Файл: Пояснительная записка к курсовой работе по дисциплине Металлические конструкции.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.12.2023
Просмотров: 81
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Требуемый момент сопротивления при с1 = 1,1:
По сортаменту принимаем двутавр №12 ГОСТ 8239-89 (Iх=350см4, Wх=58,4см4, Sх=33,7 см3, b=64 мм, t=7,3 мм, d =4,8 мм, h = 120 мм, mбн =11,5 кг/м).
Проверка нормальных напряжений
;
Rс = 1,1 24 = 26.4 кН/см2
25 26,4 - условие прочности выполняется
Уточним коэффициент с1=с по табл. 66 СНиП II-23-81*
Аf=bt=6,4·0,73=4,672 см2;
Аw = (h-2t)d = (12-2·0,73)0,48 = 5,0592 см2
с = 1,078=>
25,51 26,4 - условие прочности выполняется
Перерезывающая сила на опоре:
Qmax = qбнlбн 0,5= 32,11812 0,5 = 32,1181 кН ;
Проверка касательных напряжений.
;
;
RSс = = 14,94 кН/см2;
4,237<14.94=> условие выполняется.
Проверка жесткости.
;
;
lбн=200 см;
Е=2,06·104 кН/см2;
qн=0,0030272·100=0,30272 кН/см;
Jx=350 см4
0,00437>0,004=>жесткость балки не обеспечена.
По сортаменту принимаем двутавр №14 ГОСТ 8239-89 (Iх=572см4, Wх=81,7см4, Sх=46,8 см3, b=73 мм, t=7,5 мм, d =4,9 мм, h = 140 мм, mбн =13,7 кг/м).
Проверка нормальных напряжений
;
Rс = 1,1 24 = 26.4 кН/см2
17,87 26,4 - условие прочности выполняется
Уточним коэффициент с1=с по табл. 66 СНиП II-23-81*
Аf=bt=7,3·0,75=5,475 см2;
Аw = (h-2t)d = (14-2·0.75)0.49 = 6,125 см2
с = 1,081=>
18,19 26,4 - условие прочности выполняется
Перерезывающая сила на опоре:
Qmax = qбнlбн 0,5= 32,11812 0,5 = 32,1181 кН ;
Проверка касательных напряжений.
;
;
RSс = = 14,94 кН/см2;
3,5<14.94=> условие выполняется.
Проверка жесткости.
;
;
lбн=200 см;
Е=2,06·104 кН/см2;
qн=0,0030272·100=0,30272 кН/см;
Jx=572 см4
0,0026<0,004=>жесткость балки обеспечена.
4.1.3.Расчет вспомогательных балок
Сбор нагрузок:
Таблица 3
| Наименование нагрузки | Нормативная нагрузка, | f | Расчетная нагрузка, |
1 | Металло-цементный раствор t=30мм | 0,75 | 1,3 | 0,975 |
2 | Гидроизоляция:2 слоя рубероида на мастике | 0,1 | 1,3 | 0,13 |
3 | Теплоизоляция: шлако-бетон t=40мм | 0,48 | 1,3 | 0,624 |
4 | Стальной настил t=12мм | 0,942 | 1,05 | 0,9891 |
5 | Балки настила № 14 | 0,137 | 1,05 | 0,14385 |
6 | Полезная нагрузка | 28 | 1,05 | 29,4 |
| Итого: | 30,409 | | 32,26195 |
Определим удельный вес балок настила.
Нагрузка с балок настила передаётся на вспомогательные балки в виде сосредоточенных сил. При частом расположении балок настила (4 и более) можно заменить сосредоточенные силы эквивалентной равномерно распределённой нагрузкой.
Погонная нагрузка на балку настила:
;
32,26195*2=64,5239 ;
Максимальный изгибающий момент от расчетной нагрузки вычисляем по формуле:
Требуемый момент сопротивления при с1 = 1,1:
По сортаменту принимаем двутавр №36 ГОСТ 8239-89 (Iх=13380 см4, Wх=743 см4, Sх=423 см3, b=145 мм, t=12,3 мм, d =7,5 мм, h = 360 мм, mбн =48,6 кг/м).
Проверка прочности
Рис.5
;
Rс = 1,1 24 = 26.4 кН/см2
24,67 26,4 - условие прочности выполняется
Уточним коэффициент с1=с по табл. 66 СНиП II-23-81*
Аf=bt=14,5·1,23=17,835 см2;
Аw = (h-2t)d = (36-2·1,23)0.75= 25,155 см2;
с = 1,0991=>
24,69 26,4 - условие прочности выполняется
Перерезывающая сила на опоре:
Qmax = qвбlвб 0,5= 64,5239·5 0,5 =161,30975 кН ;
Проверка касательных напряжений.
;
;
RSс = = 14,94 кН/см2;
6,8<14.94=> условие выполняется.
Проверка жесткости.
;
;
lвб=500 см;
Е=2,06·104 кН/см2;
qн=0,0030409·200=0,60818 кН/см;
Jx=13380 см4
0,00359<0,004=>жесткость балки обеспечена
При приложении сосредоточенной нагрузи через полку вспомогательной балки в месте, не укрепленном поперечным ребром, стенка балки должна быть проверена на прочность от местного давления по формуле
,
где Fбн=64,5239кН/м - расчетная сосредоточенная нагрузка;
t=1,23 – толщина стенки вспомогательной балки;
lef=b+2tef =14,5+2·2,63=19,76(см)– условная длина распределения нагрузи, где b=14,5-ширина полки балки настила;
tef =t+r =1,23+1,4=2,63(см)– расстояние от нагруженной грани полки до начала внутреннего закругления стенки, где t=1,23 см; r=1,4см.
;
Ryγc=24·1,1=26,4;
2,6526,4- условие выполнено=> стенка балки обладает прочностью от местного давления.
Проверка общей устойчивости балки
- расчет на общую устойчивость не требуется.
4.2.Вариант №2
4.2.1.Расчет настила
Принимаем сталь С245(т.к II гр.)
Рис. 6
Вид нагрузки | | | |
Металло-цементный раствор t=30мм | 0,75 | 1,3 | 0,975 |
Гидроизоляция:2 слоя рубероида на мастике | 0,1 | 1,3 | 0,13 |
Теплоизоляция: шлако-бетон t=40мм | 0,48 | 1,3 | 0,624 |
Полезная нагрузка | 28 | 1,05 | 29,4 |
Итого: | 29,33 | | 31,129 |
Листы настила крепятся к верхним полкам балок настила при помощи сварки угловыми швами катетом не менее 4 мм. Для удобства сварки ширина листа должна быть на 15-20 мм меньше шага балок настила (см. раб. чертёж). При нагрузках, не превышающих 50 кН/м², и относительном прогибе меньше предельного, принимаемого для всех настилов равным [f/l]=1/150, прочность шарнирно закреплённого по краям стального настила всегда будет обеспечена, и его надо рассчитывать только на жесткость (прогиб).