Проектирование металлических конструкций
Дипломная работа - Строительство
Другие дипломы по предмету Строительство
имем двусторонними, сварка автоматическая, выполняется в положении в лодочку сварочной проволокой Св-08ГА.
Тогда для данных условий расчетные коэффициенты будут равны:
Расчетные приведенные сопротивления сварного шва:
Расчетные усилия, приходящиеся на единицу длинны шва:
(32)
Расчетный минимальный катет шва равен:
(33)
Конструктивные требования:
Окончательно принимаем .
6. Проверка местной устойчивости элементов составной балки
Определим приведенную гибкость стенки:
(34)
Так как , то достаточна установка поперечных ребер жесткости только под вспомогательными балками.
Определение размеров поперечных ребер жесткости:
, принимаем ;
, принимаем .
Так как , то за расчетный отсек принимаем участок стенки длиной , расположенный у поперечного ребра ближнего к опорному сечению.
(35), (36)
Определение расчетных усилий в расчетной зоне стенки балки:
(37)
(38)
(39)
(40)
(41)
(42)
Определение напряжений в отсеке:
(43)
(44)
Определим :
(45)
Определим приведенную гибкость стенки:
(так как пластинка квадратная);
(46)
(47)
(48)
(49)
Проверка местной устойчивости стенки:
(50)
- проверка местной устойчивости стенки выполняется.
7. Расчет опорного ребра главной балки
Опорное ребро главной балки служит для передачи опорной реакции балки на нижерасположенные конструкции (колонны). Ширина опорного ребра принимается равной ширине поясного листа вблизи опоры. Толщина опорного ребра определяется из расчета на смятие:
, (51)
где - опорная реакция главной балки; - расчетное сопротивление стали смятию.
Принимаем .
При назначении длины листа опорного ребра следует обеспечить условие непревышения выступающей нижней части ребра его полутора толщинам ().
Примем .
Также необходимо проверить участок стенки над опорой на устойчивость. При этом в расчетное сечение следует включить наряду с опорным ребром участок стенки длинной (рис.4).
(52)
(53)
(54)
(55)
(56)
, (57)
где - табличный коэффициент продольного изгиба, принимаемый в зависимости от и .
- условие прочности выполняется.
8. Расчет монтажного стыка главной балки
Монтажный стык служит для объединения отправочных заводских марок в монтажный элемент. В курсовом проекте главная балка разбивается на две отправочных марки с устройством монтажного стыка в середине пролета. Монтажный стык балки состоит из двух отдельных частей: стыка поясов и стыка стенки. Стык каждого пояса проектируется из трех листов: одного на наружной поверхности и двух на внутренней, а стык стенки - из двух симметричных листов. При назначении сечений накладок стыков необходимо обеспечивать, чтобы площадь поперечного сечения накладок в направлении передачи усилия была не меньше плошади поперечного сечения основной конструкции.
Предварительно определяем, какая часть изгибающего момента, действующего в месте устройства стыка, воспринимается стенкой, и какая поясом. Условно примем, что данное распределение происходит пропорционально значениям моментов инерции:
(58)
(59)
Первоначально проектируем стык поясов главной балки:
(60)
Для монтажного стыка примем: болты диаметром 20 мм; марка стали болтов ЗОХЗМФ; обработка поверхностей дробеструйная без консервации; статическая работа соединения с мм.
Для данных условий:
Тогда требуемое число болтов в стыке равно:
(61)
(62)
Окончательно принимаем .
Проектируем стык стенки.
Исходные условия для высокопрочных болтов принимаем такими же, что и для стыка пояса:
Из выражения (59) имеем .
При проектировании стыка стенки главной балки первоначально определяем число горизонтальных рядов болтов. Вначале принимаем расстояние между болтами в пределах от 2.5d до 8d. Затем симметрично от середины стенки расставляем пары болтов. При этом вследствие нецелесообразности в середине стенки болт не устанавливается.
Расстояние между центрами болтов горизонтальных рядов примем равным 140 мм. Тогда в стыке стенки будут находиться шесть пар болтов.
(63)
Момент, действующий в стыке стенки, будет уравновешиваться суммой внутренних пар усилий, действующих на болты (рис.5). Тогда из условия непревышения максимального усилия действующего на болт предельному допускаемому усилию число вертикальных рядов стыка стенки выражается следующей зависимостью:
, (64)
где - число вертикальных рядов болтов; п - число пар болтов в стыке; , - максимальное и i-е расстояние между центрами пар болтов.
Требуемое число вертикальных рядов в стыке стенки:
(ряда).
Окончательно принимаем m=2 ряда.
. Подбор и проверка сечения стержня центрально-сжатых стоек
Колонны в рабочих площадках служат для передачи нагрузки от балочных несущих конструкций на фундамент. В настоящем курсовом проекте будем рассматривать центрально-сжатые сплошные колонны.
Задаемся гибкостью , тогда .