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: 79

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Определим наименьшую толщину настила при заданном пролёте балок настила lн при lн=62,5 см.



где ;

qн –нормативная нагрузка на настил;

;


;

;

tн=0,73 см. По сортаменту принимаем tн=8 мм.
Настил крепится к балкам настила сплошными сварными швами.

Определим растягивающее усилие Н, действующее на 1 погонный длины шва:



где γf- коэффициент надежности по нагрузке (γf=1,05).
;

1. Расчет по металлу шва



  • коэффициент глубины провара шва f = 0,9 (табл. 34* СНиП II-23-81*)

  • коэффициент условия работы шва wf = 1 (по п.11.2 СНиП II-23-81*)

В соответствии с табл. 55 СНиП II-23-81* принимаем электроды типа Э42 для стали С245.

Расчетное сопротивление металла шва R wf = 180 МПа (по т.56 СНиП II-23-81*).



2.Расчет по металлу границы сплавления.



  • коэффициент глубины провара шва z = 1,05 (табл.34 СНиП II-23-81*)

  • коэффициент условия работы шва = 0,45Run. По т.51* СНиП II-23-81*

для стали С245 Run =370 МПа.Rwz=0.45·370=166.5 МПа=16,65кН/см2.

wz=1(по п.11.2 СНиП II-23-81*);



Принимаем требуемый катет шва kf=5 мм(в соответствии с табл.38 СНиП II-23-81*)

4.2.2.Расчет балок настила


Сбор нагрузки: Таблица 5





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=8мм

0,628

1,05

0,6594

5

Полезная нагрузка

28

1,05

29,4




Итого:

29,958




31,7884


О пределение удельного веса настила.

Рис.7


Погонная нагрузка на балку настила:



31,7884*0,625=19,86775 ;

Максимальный изгибающий момент от расчетной нагрузки:


Требуемый момент сопротивления при с1 = 1,1:



По сортаменту принимаем двутавр №16 ГОСТ 8239-89 (Iх=873см4, Wх=109см4, Sх=62.3 см3, b=81 мм, t=7,8 мм, d =5.0 мм, h = 160 мм, mбн =15.9 кг/м).

Проверка нормальных напряжений




;

Rс = 1,1 24 = 26.4 кН/см2

25.37 26,4 - условие прочности выполняется
Уточним коэффициент с1по табл. 66 СНиП II-23-81*

Аf=bt=8.1·0,78=6.318м2;

Аw = (h-2t)d = (16-2·0,78)0,5 =7.22 см2

с = 1,0825=>

25,78 26,4 - условие прочности выполняется

Перерезывающая сила на опоре:

Qmax = qбнlбн 0,5= 19.867753.5 0,5 =34.76856 кН ;
Проверка касательных напряжений.
;

;

RSс = = 14,94 кН/см2;

3.18<14.94=> условие выполняется.
Проверка жесткости.

;

;

lбн=350 см;

Е=2,06·104 кН/см2;

qн=0,0029958·62.5=0,1872375 кН/см;

Jx=873 см4



0,0058>0,004=>жесткость балки не обеспечена.
По сортаменту принимаем двутавр №18 ГОСТ 8239-89 (Iх=1290см4, Wх=143см4, Sх=81.4 см3, b=90 мм, t=8,1 мм, d =5,1 мм, h = 180 мм, mбн =18,4 кг/м).

Проверка нормальных напряжений



;

Rс = 1,1 24 = 26.4 кН/см2

19,34 26,4 - условие прочности выполняется

Уточним коэффициент с1по табл. 66 СНиП II-23-81*

Аf=bt=9·0,81=7,29 см2;

Аw = (h-2t)d = (18-2·0.81)0.51 =8,3538 см2

с = 1,083=>

19,64 26,4 - условие прочности выполняется

Перерезывающая сила на опоре:


Qmax = qбнlбн 0,5= 19,867753,5 0,5 = 34,76856 кН ;
Проверка касательных напряжений.
;

;

RSс = = 14,94 кН/см2;

2,81<14.94=> условие выполняется.
Проверка жесткости.

;

;

lбн=350см;

Е=2,06·104 кН/см2;

qн=0,0029958·62,5=0,1872375 кН/см;

Jx=1290 см4



0,00393<0,004=>жесткость балки обеспечена.

4.2.3.Расчет вспомогательных балок

Сбор нагрузок:

Таблица 6




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=8мм

0,628

1,05

0,6594

5

Балки настила № 18

0,2944

1,05

0,30912

6

Полезная нагрузка

28

1,05

29,4




Итого:

30,2524




32,09752

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:

;

32,09752*3,5=112,34132 ;
М аксимальный изгибающий момент от расчетной нагрузки вычисляем по формуле:



Требуемый момент сопротивления при с1 = 1,1:



По сортаменту принимаем двутавр №45 ГОСТ 8239-89 (Iх=27696 см4, Wх=1231см4, Sх=708 см3, b=160 мм, t=14,2 мм, d =9 мм, h = 450 мм, mбн =66,5 кг/м).

Проверка прочности