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 с1по 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 с1по 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 с1по 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;

2,6526,4- 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
Сбор нагрузок: Таблица 4
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).