Зміст
1. Вихідні дані
2. Компонування балочного перекриття
2.1 Нормальний тип балочної клітки
3. Проектування головної балки
3.1 Визначення навантажень
3.2 Компонування і підбір перерізу головної балки
3.3 Зміна перетину головної балки по довжині
3.4 Розстановка поперечних ребер. Перевірка міцності головної балки
3.5 Перевірка загальної стійкості балки
3.6 Перевірка місцевої стійкості стиснутого пояса і стінки балки
3.7 Розрахунок поясних швів
3.8 Конструювання і розрахунок монтажного (Укрупнювальне) стику на високоміцних болтах
3.9 Проектування опорної частини балки
4. Проектування центрально-стислій колони
4.1 Проектування стрижня центрально-стислій колони
4.2 Конструювання і розрахунок оголовка колони
4.3 Проектування опорної плити
Список літератури
1. Вихідні дані
Крок колон в поздовжньому напрямку L=20,0 м
Висота колони H=8,4 м
Крок колон в поперечному напрямку В=8,0 м
Тип настилу - сталевий плоский настил
Корисна нормативне навантаження P n=20 кН/м 2
Матеріал головної балки - сталь С255
Сполучення головної балки з колоною - головна балка примикає до колони збоку колони:
Матеріал колон - З 245
База колони - з траверсою
2. Компонування балочного перекриття
2.1 Нормальний тип балочної клітки
У нормальній балочної клітці навантаження настилу передається на балки настилу, які в свою чергу передають її на головні балки.
Балки настилу приймають прокатними і розташовують з кроком а .
При кількості БН n=20, крок а=20м/20=1,00 м. Використовуючи значення Pn=20 кН/м2 і а=1,00 м, за таблицею підбираємо товщину настилу і приймаємо tn=0,01м
Визначаємо навантаження на балки настилу:
Погонна нормативна рівномірно розподілене навантаження
qnБН=(Pn + gH) * a *?
qnБН=(Pn + gH) * a *?=(20 кН/м2 + 0,785кН/м2) * 1,0м * 1,01=20,99 кН/м
Погонна розрахункова рівномірно розподілене навантаження
qБН=(? f, pPn +? f, ggH) * a *?
qБН=(1,2 * 20кН/м2 + 1,05 * 0,785кН/м2) * 1,0м * 1,01=25,072 кН/м;
де gH - власний вагу настилу в кН/м2;
? f, g - коефіцієнт надійності за навантаженням від ваги настилу (? f, g=1,2);
а - крок балок настилу;
? =1,01 - коефіцієнт, що враховує власну вагу балок настилу.
Власна вага настилу дорівнює:
gH =? * tH=78,5кН/м3 * 0,01м=0,785 кН/м2
де?- Щільність матеріалу настилу в кН/м3 (?=78,5 кН/м3);
tн - товщина настилу в метрах.
Підбір балок настилу
Обчислення максимального згинального моменту:
Обчислення максимальної поперечної сили:
Визначення необхідного моменту опору перерізу:
де: - коефіцієнт, що враховує розвиток пластичних деформацій, прийнятий попередньо;
- розрахунковий опір фасонного прокату товщиною від 2 до 20 мм для сталі 245, прийнятий по таблиці 51 СНиП II.23-81x;
- коефіцієнт умов роботи.
За сортаментом прокатних двотаврів вибираємо двотавр 40Б1 у якого:
Wx=803,6 см3
JХ=15750 см4
h=392 мм
в=165 мм
t=9,5 мм
d=7 мм
Уточнюємо значення коефіцієнта с1:
С1=1,11
Перевірка міцності балки настилу за нормальними напруг:
Міцність забезпечена.
Обчислення Недонапряженіе балки настилу:
Економічність перерізу балки оцінюється Недонапряженіе, яке не повинно перевищувати 10%.
Перевірка жорсткості балок настилу:
де qnБН - погонна нормативне навантаження на балку настилу;
l - проліт балки настилу;
Ix - момент інерції перерізу балки настилу;
(f/l) u=1/250=0,004 - граничний відносний прогин балок настилу.
= gt; жорсткість балки забезпечена.
Визначення зразкової витрати металу на 1 м2 балочної клітки:
g=gн + gбн/а
g=78,5кг/м2 + 48,1кг/м/1,0м=126,6 кг/м2
3. Проектування головної балки
3.1 Визначення навантажень
...