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 с1=с по 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 с1=с по 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