Файл: Практическая работа 1 Определение нормативных, расчетных сопротивлений и модулей упругости материалов. Цель.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.12.2023
Просмотров: 365
Скачиваний: 11
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 8
Расчет стальной балки.
Цель: Научиться производить расчет стальной балки.
Задача: Произвести расчет стальной балки, согласно варианту задания.
Исходные данные:
| № варианта | l, м | qnперекр, кПа | qперекр, кПа | № варианта | l, м | qnперекр, кПа | qперекр, кПа |
| 1 | 4,5 | 8,56 | 10,58 | 16 | 5,8 | 9,23 | 10,58 |
| 2 | 4,3 | 9,23 | 10,58 | 17 | 5,5 | 9,86 | 10,58 |
| 3 | 5,2 | 9,86 | 10,58 | 18 | 4,6 | 8,98 | 10,58 |
| 4 | 4,9 | 8,98 | 10,58 | 19 | 5,4 | 9,45 | 10,58 |
| 5 | 6,0 | 9,45 | 10,58 | 20 | 4,4 | 10,1 | 10,58 |
| 6 | 5,8 | 10,1 | 10,58 | 21 | 4,5 | 8,87 | 10,58 |
| 7 | 5,5 | 8,87 | 10,58 | 22 | 4,3 | 8,56 | 10,58 |
| 8 | 4,6 | 8,56 | 10,58 | 23 | 5,2 | 9,23 | 10,58 |
| 9 | 5,4 | 9,23 | 10,58 | 24 | 4,9 | 9,86 | 10,58 |
| 10 | 4,4 | 9,86 | 10,58 | 25 | 6,0 | 8,98 | 10,58 |
| 11 | 4,5 | 8,98 | 10,58 | 26 | 5,8 | 9,45 | 10,58 |
| 12 | 4,3 | 9,45 | 10,58 | 27 | 5,5 | 10,1 | 10,58 |
| 13 | 5,2 | 10,1 | 10,58 | 28 | 4,6 | 8,87 | 10,58 |
| 14 | 4,9 | 8,87 | 10,58 | 29 | 5,4 | 8,56 | 10,58 |
| 15 | 6,0 | 8,56 | 10,58 | 30 | 4,4 | 9,23 | 10,58 |
СНиП II-23-81* Таблица 50*
Стали для стальных конструкций зданий и сооружений
| Сталь | ГОСТ или ТУ | Категория стали для климатического района строительства (расчетная температура, °С) | ||
| II4 (-30 > t ≥ - 40); II5 и др. (t ≥ -30) | I2, II2 и II3 (-40 > t ≥ -50) | I1 (-50 > t ≥ -65) | ||
| Группа 1. Сварные конструкции либо их элементы, работающие в особо тяжелых условиях или подвергающиеся непосредственному воздействию динамических, вибрационных или подвижных нагрузок [подкрановые балки; балки рабочих площадок; элементы конструкций бункерных и разгрузочных эстакад, непосредственно воспринимающих нагрузку от подвижных составов; фасонки ферм; пролетные строения транспортерных галерей; сварные специальные опоры больших переходов линий электропередачи (ВЛ) высотой более 60 м; элементы оттяжек мачт и оттяжечных узлов; балки под краны гидротехнических сооружений и т.п.]. | ||||
| С255 | ГОСТ 27772-88 | + | - | - |
| С285 | + | - | - | |
| С345 | 3 | 3 | 4а) | |
| С375 | 3 | 3 | 4а) | |
| С390 | + | + | +б) | |
| С390К | + | + | +б) | |
| С440 | + | +б) | +в) | |
| Группа 2. Сварные конструкции либо их элементы, работающие при статической нагрузке [фермы; ригели рам; балки перекрытий и покрытий; косоуры лестниц; опоры ВЛ, за исключением сварных опор больших переходов; опоры ошиновки открытых распределительных устройств подстанций (ОРУ); опоры под выключатели ОРУ; опоры транспортерных галерей; элементы контактной сети транспорта (штанги, анкерные оттяжки, хомуты); прожекторные мачты; элементы комбинированных опор антенных сооружений; трубопроводы ГЭС и насосных станций; облицовки водоводов; закладные части затворов и другие растянутые, растянуто-изгибаемые и изгибаемые элементы], а также конструкции и их элементы группы 1 при отсутствии сварных соединений и балки подвесных путей из двутавров по ГОСТ 19425-74* и ТУ 14-2-427-80 при наличии сварных монтажных соединений. | ||||
| С245 | ГОСТ 27772-88 | +г) | - | - |
| С255 | + | - | - | |
| С275 | +г) | - | - | |
| С285 | + | - | - | |
| С345 | 1 | 3 | 4а,д) | |
| С345К | + | - | - | |
| С375 | 1 | 3 | 4а,д) | |
| С390 | + | + | +б) | |
| С390К | + | + | +б) | |
| С440 | + | + | +в) | |
| С590 | + | - | - | |
| С590К | - | + | + | |
| ВСт3кп толщиной до 4 мм | ГОСТ 10705-80*, группа В, табл. 1 | 2е) | 2е) | - |
| ВСт3пс толщиной до 5,5 мм | То же | 2е) | - | - |
| ВСт3пс толщиной 6-10 мм | « | 6 | - | - |
| 16Г2АФ толщиной 6-9 мм | ТУ 14-3-567-76 | + | + | + |
| Группа 3. Сварные конструкции либо их элементы, работающие при статической нагрузке [колонны; стойки; опорные плиты; элементы настила перекрытий; конструкции, поддерживающие технологическое оборудование; вертикальные связи по колоннам с напряжением, в связях свыше 0,4Ry; анкерные, несущие и фиксирующие конструкции (опоры, ригели жестких поперечин, фиксаторы) контактной сети транспорта; опоры под оборудование ОРУ, кроме опор под выключатели; элементы стволов и башен антенных сооружений; колонны бетоновозных эстакад, прогоны покрытий и другие сжатые и сжато-изгибаемые элементы], а также конструкции и их элементы группы 2 при отсутствии сварных соединений. | ||||
| С235 | ГОСТ 27772-88 | +е,и) | - | - |
| С245 | + | - | - | |
| С255 | + | +ж) | - | |
| С275 | + | - | - | |
| С285 | + | +ж) | - | |
| С345 | 1 | 1 | 2 или 3 | |
| С345К | + | + | - | |
| С375 | 1 | 1 | 2 или 3 | |
| С390 | + | + | + | |
| С390К | + | + | + | |
| С440 | + | + | + | |
| С590 | + | - | - | |
| С590К | - | + | + | |
| ВСт3кп толщиной до 4 мм | ГОСТ 10705-80*, группа В, табл. 1 | 2е) | 2е) | - |
| ВСт3кп толщиной 4,5-10 мм | То же | 2е) | - | - |
| ВСт3пс толщиной 5-15 мм | ГОСТ 10706-76*, группа В, с доп. требованием по п. 1.6 | 4 | - | - |
| ВСт3пс толщиной до 5,5 мм | ГОСТ 10705-80*, группа В, табл. 1 | 2е) | 2е) | - |
| ВСт3пс толщиной 6-10 мм | ГОСТ 10705-80*, группа В, табл. 1 | 6 | - | - |
| ВСт3сп толщиной 5-15 мм | ГОСТ 10706-76*, группа В, с доп. требованием по п. 1.6 | - | 4 | - |
| ВСт3сп толщиной 6-10 мм | ГОСТ 10705-80*, группа В, табл. 1 | - | 5 | - |
| 16Г2АФ толщиной 6-9 мм | ТУ 14-3-567-76 | + | + | + |
| Группа 4. Вспомогательные конструкции зданий и сооружений (связи, кроме указанных в группе 3; элементы фахверка; лестницы; трапы; площадки; ограждения; металлоконструкции кабельных каналов; второстепенные элементы сооружений и т.п.), а также конструкции и их элементы группы 3 при отсутствии сварных соединений. | ||||
| С235 | ГОСТ 27772-88 | + | - | - |
| С245 | - | + | + | |
| С255 | - | + | + | |
| С275 | - | + | + | |
| С285 | - | + | + | |
| ВСт3кп толщиной до 4 мм | ГОСТ 10705-80*, группа В, табл. 1 | 2е) | 2е) | 2е) |
| ВСт3кп толщиной 4,5-10 мм | То же | 2е) | - | - |
| ВСт3пс толщиной 5-15 мм | ГОСТ 10706-76*, группа В, с доп. требованием по п.1.6 | 4 | 4 | - |
| ВСт3пс толщиной до 5,5 мм | ГОСТ 10705-80*, группа В, табл. 1 | 2е) | 2е) | 2е) |
| ВСт3пс толщиной 6-10 мм | То же | 6 | 6 | - |
Обозначения, принятыев табл.50*:
а)фасонный прокат толщиной до 11 мм, а при согласовании с изготовителем - до 20 мм; листовой - всех толщин;
б)требование по ограничению углеродного эквивалента по ГОСТ27772-88 для толщин свыше 20 мм;
в)требование по ограничению углеродного эквивалента по ГОСТ27772-88 для всех толщин;
г) для района II4 для неотапливаемых зданий и конструкций, эксплуатируемых при температуренаружного воздуха, применять прокат толщиной не более 10 мм;
д) притолщине проката не более 11 мм допускается применять сталь категории 3;
е) кромеопор ВЛ, ОРУ и КС;
ж) прокаттол шиной до 10 мм и с учетомтребований разд. 10;
и) кромерайона II4 длянеотапливаемых зданий и конструкций, эксплуатируемых при температуре наружного воздуха. Знак «+» означает, что даннуюсталь следует применять; знак«-» означает, что данную сталь в указанном климатическом районе применять не следует.
Примечания: 1. Требования настоящей таблицы не распространяются на стальные конструкцииспециальных сооружений, магистральные и технологические трубопроводы, резервуары специального назначения, кожухи доменных печей и воздухонагревателей и т.п.Стали для этих конструкцийустанавливаются соответствующими СНиП илидругими нормативными документами.
2. Требования настоящей таблицыраспространяются на листовой прокат толщиной от 2 мм и фасонный прокат толщинойот 4 мм по ГОСТ27772-88, сортовой прокат (круг, квадрат, полоса) по ТУ 14-1-3023-80, ГОСТ 380-71**(с 1990 г. ГОСТ535-88) и ГОСТ 19281-73*. Указанныекатегории стали относятся к прокату толщинойне менее 5 мм. При толщине менее 5 ммприведенные в таблице стали применяются без требований по ударной вязкости.
Дляконструкций всех групп, кроме группы 1 и опор ВЛ и ОРУ, во всех климатическихрайонах, кроме I1, допускается применять прокат толщиной менее 5 мм из сталиС235 поГОСТ27772-88.
3.Климатические районы строительства устанавливаются в соответствии с ГОСТ16350-80 «Климат СССР. Районирование и статистическиепараметры климатических факторов для технических целей». Указанные в головке таблицы в скобках расчетныетемпературы соответствуют температуре наружного воздуха соответствующегорайона, за которую принимается средняя температуранаиболее холодной пятидневки согласно указаниямСНиП по строительной климатологии и геофизике.
4. Кконструкциям, подвергающимся непосредственному воздействию динамических,вибрационных или подвижных нагрузок, относятся конструкции либо их элементы,подлежащие расчету на выносливость или рассчитываемые с учетомкоэффициентовдинамичности.
5. Присоответствующем технико-экономическом обосновании сталиС345, С375, С440, С590, С590К, 16Г2АФ могут заказываться какстали повышенной коррозионной стойкости (с медью) - С345Д, С375Д, С440Д, С590Д, С590КД, 16Г2АФД.
6. Применениетермоупрочненного с прокатного нагрева фасонного проката из сталиС345Т и С375Т, поставляемого по ГОСТ27772-88 как сталь С345 и С375, не допускается в конструкциях, которые при изготовлении подвергаются металлизации илипластическим деформациям при температуре выше 700 °С.
7.Бесшовные горячедеформированные трубы по ГОСТ 8731-87 допускается применять только для элементов специальныхопор больших переходов линий электропередачивысотой более 60 м, для антенных сооружений связи и других специальных сооружений, при этом следует применять марки стали:
во всехклиматических районах, кроме I1, I2, II2 и II3, марку 20 по ГОСТ 8731-87, но сдополнительным требованием по ударной вязкости при температуре минус 20 °С не менее 30 Дж / см2 (3 кгс · м/см2);
вклиматических районах I2, II2 и II3, - марку 09Г2С по ГОСТ 8731-87, но с дополнительным требованием по ударной вязкости притемпературе минус 40 °С не менее 40 Дж/ см2(4кгс · м/см2) при толщине стенки до9 мм и 35 Дж / см2 (3,5 кгс · м/см2)при толщине стенки 10 мм и более.
Не допускается применять бесшовные горячедеформированные трубы,изготовленные из слитков, имеющих маркировку с литером «Л», не прошедшие контрольнеразрушающими методами.
8. Ксортовому прокату (круг, квадрат, полоса) по ТУ 14-1-3023-80, ГОСТ 380-71** (с 1990 г. ГОСТ535-88) и ГОСТ 19281-73* предъявляются такие же требования, как к фасонномупрокату такой же толщины по ГОСТ27772-88. Соответствие марок сталей по ТУ 14-1-3023-80, ГОСТ 380-71 ГOCT 19281-73*и ГОСТ19282-73*сталям по ГОСТ 27772-88 следует определять по табл. 51, б, б.
СНиП II-23-81* Таблица 51*
Нормативные и расчетные сопротивления при растяжении, сжатии и изгибе листового, широкополосного универсального и фасонного проката поГОСТ27772-88для стальных конструкций зданий и сооружений
| Сталь | Толщина проката1 , мм | Нормативное сопротивление2, МПа (кгс/мм2), проката | Расчетное сопротивление3, МПа (кгс/см2), проката | ||||||
| листового, широкополосного универсального | фасонного | листового, широкополосного универсального | фасонного | ||||||
| Ryn | Run | Ryn | Run | Ry | Ru | Ry | Ru | ||
| С235 | От 2 до 20 | 235 (24) | 360 (37) | 235 (24) | 360 (37) | 230 (2350) | 350 (3600) | 230 (2350) | 350 (3600) |
| Св. 20 « 40 | 225 (23) | 360 (37) | 225 (23) | 360 (37) | 220 (2250) | 350 (3600) | 220 (2250) | 350 (3600) | |
| « 40 « 100 | 215 (22) | 360 (37) | - | - | 210 (2150) | 350 (3600) | - | - | |
| « 100 | 195 (20) | 360 (37) | - | - | 190 (1950) | 350 (3600) | - | - | |
| С245 | От 2 до 20 | 245 (25) | 370 (38) | 245 (25) | 370 (38) | 240 (2450) | 360 (3700) | 240 (2450) | 360 (3700) |
| Св. 20 « 30 | - | - | 235 (24) | 370 (38) | - | - | 230 (2350) | 360 (3700) | |
| С255 | От 2 до 3,9 | 255 (26) | 380 (39) | - | - | 250 (2550) | 370 (3800) | - | - |
| « 4 « 10 | 245 (25) | 380 (39) | 255 (26) | 380 (39) | 240 (2450) | 370 (3800) | 250 (2550) | 370 (3800) | |
| Св. 10 « 20 | 245 (25) | 370 (38) | 245 (25) | 370 (38) | 240 (2450) | 360 (3700) | 240 (2450) | 360 (3700) | |
| « 20 « 40 | 235 (24) | 370 (38) | 235 (24) | 370 (38) | 230 (2350) | 360 (3700) | 230 (2350) | 360 (3700) | |
| С275 | От 2 до 10 | 275 (28) | 380 (39) | 275 (28) | 390 (40) | 270 (2750) | 370 (3800) | 270 (2750) | 380 (3900) |
| Св. 10 « 20 | 265 (27) | 370 (38) | 275 (28) | 380 (39) | 260 (2650) | 360 (3700) | 270 (2750) | 370 (3800) | |
| С285 | От 2 до 3,9 | 285 (29) | 390 (40) | - | - | 280 (2850) | 380 (3900) | - | - |
| « 4 « 10 | 275 (28) | 390 (40) | 285 (29) | 400 (41) | 270 (2750) | 380 (3900) | 280 (2850) | 390 (4000) | |
| Св. 10 « 20 | 265 (27) | 380 (39) | 275 (28) | 390 (40) | 260 (2650) | 370 (3800) | 270 (2750) | 380 (3900) | |
| С345 | От 2 до 10 | 345 (35) | 490 (50) | 345 (35) | 490 (50) | 335 (3400) | 480 (4900) | 335 (3400) | 480 (4900) |
| Св. 10 « 20 | 325 (33) | 470 (48) | 325 (33) | 470 (48) | 315 (3200) | 460 (4700) | 315 (3200) | 460 (4700) | |
| « 20 « 40 | 305 (31) | 460 (47) | 305 (31) | 460 (47) | 300 (3050) | 450 (4600) | 300 (3050) | 450 (4600) | |
| « 40 « 60 | 285 (29) | 450 (46) | - | - | 280 (2850) | 440 (4500) | - | - | |
| « 60 « 80 | 275 (28) | 440 (45) | - | - | 270 (2750) | 430 (4400) | - | - | |
| « 80 « 160 | 265 (27) | 430 (44) | - | - | 260 (2650) | 420 (4300) | - | - | |
| С345К | От 4 до 10 | 345 (35) | 470 (48) | 345 (35) | 470 (48) | 335 (3400) | 460 (4700) | 335 (3400) | 460 (4700) |
| С375 | От 2 до 10 | 375 (38) | 510 (52) | 375 (38) | 510 (52) | 365 (3700) | 500 (5100) | 365 (3700) | 500 (5100) |
| Св. 10 « 20 | 355 (36) | 490 (50) | 355 (36) | 490 (50) | 345 (3500) | 480 (4900) | 345 (3500) | 480 (4900) | |
| « 20 « 40 | 335 (34) | 480 (49) | 335 (34) | 480 (49) | 325 (3300) | 470 (4800) | 325 (3300) | 470 (4800) | |
| С390 | От 4 до 50 | 390 (40) | 540 (55) | - | - | 380 (3850) | 530 (5400) | - | - |
| С390К | От 4 до 30 | 390 (40) | 540 (55) | - | - | 380 (3850) | 530 (5400) | - | - |
| С440 | От 4 до 30 | 440 (45) | 590 (60) | - | - | 430 (4400) | 575 (5850) | - | - |
| Св. 30 « 50 | 410 (42) | 570 (58) | - | - | 400 (4100) | 555 (5650) | - | - | |
| С590 | От 10 до 36 | 540 (55) | 635 (65) | - | - | 515 (5250) | 605 (6150) | - | - |
| С590К | От 16 до 40 | 540 (55) | 635 (65) | - | - | 515 (5250) | 605 (6150) | - | - |