Расчет и конструирование основных металлических конструкций балочной клетки одноэтажного здания
Курсовой проект - Строительство
Другие курсовые по предмету Строительство
?ся по формуле:
Участок 2 (опертый на 4 канта)
участок (опертый на три канта)
= 35,0 см
а1 = (88,0-35,0)/2=26,5см
Определяем требуемую толщину опорной плиты.
Условие прочности опорной плиты на изгиб
Согласно конструктивным требованиям: tоп.пл = (2040)мм
Принимаю толщину опорной плиты tоп.пл=40 мм
Расчет траверсы
Высота траверсы определяется из условия прочности сварных швов, которыми траверса приваривается к стержню колонны.
Назначаем вид сварки и сварочный материал: полуавтоматическая сварка, в качестве сварного материала используется проволока Св-08А (d=1,4-2,0мм.)
На каждый сварной шов приходится N
тр = lw + 1см =27,7+1,0=28,7см
Принимаю hтр=30,0см.
tmax=18мм., сварка полуавтоматическая, Run<430МПа
kf,min=6мм.; kf,max=1,2•tmin=1,2•15,0=18,0мм. (табл. 38* СНиП)
Принимаю kf =6мм.
Проверка траверсы
Расчетная схема траверсы представляет собой однопролетную двухконсольную балку с опорами в местах крепления к стержню колонны.
Погонная нагрузка на траверсу
Момент в траверсе (на опоре)
Поперечная сила в траверсе (на опоре)
Приведенное напряжение в траверсе:
Вывод: прочность траверсы по приведенным напряжениям обеспеченна.
Диаметр анкерных болтов принимаем конструктивно: при жестком сопряжении 30мм - по 2 болта с каждой стороны.
Анкерные плитки - с отверстиями под анкерные болты (класс точности С) диаметром dб + (3-5мм), примем отв=33мм; tап=20мм. Длину анкерных плиток назначим lап= В=50см, ширину анкерных плиток назначим с учетом правил расстановки болтов: bанк.пл.?2,5•d0=2,5•30=75мм., принимаем вап=17см.
Узлы главной балки
Сопряжение главной балки с второстепенной балкой в одном уровне
Второстепенные балки крепятся к поперечным ребрам главных балок на обычных болтах.
Назначаю диаметр болтов 24 мм., класс прочности 5,8, класс точности В
(Rbs=200МПа, Rbt=200МПа, Rbp=200МПа)
Определяем несущую способность одного болта:
на срез:
на смятие:
временное сопротивление стали класса С255 - Run=370МПаRbp=450МПа
- меньшая из толщин между стенкой балки настила и ребром жесткости = 0,7см (по толщине ребра жесткости).
Определяем требуемое количество болтов в соединении по минимальной несущей способности
округляем до целого в большую сторону n=3
1.располагаем болты в соединении согласно правилам по СНиП
а - расстояния между центрами болтов (минимальное)
b - расстояние от центра болта до края элемента (минимальное вдоль усилия)
с - расстояние от центра болта до края элемента (поперек усилия)
d0 = 26мм
а 65мм
b52мм
с39мм
Принимаем: а=90мм
b= 70мм
с=90мм
. Увеличение максимального касательного напряжения балки настила из-за ослабления стенки отверстиями под болты:
< Rsgc =13,9•1,1=15,3 кН/см2
Условие выполняется.
Узел опирания главной балки на колонну
Расчет опорного узла главной балки
Опорный лист работает на смятие торцевой поверхности под действием опорной реакции балки.
Условие прочности на смятие торцевой поверхности:
где Rp - расчетное сопротивление смятию торцевой поверхности, т.52.
Rp = 336 МПа = 33,6 кН/см2;
Rб - опорная реакция главной балки;
Принимаем tоп.л. = 16 мм
Рассчитываем угловые сварные швы, которыми опорный лист крепится к стенке главной балки:
определяем катет углового шва, соединяющего опорное ребро со стенкой главной балки.
Принимаем полуавтоматическую сварку проволокой Св-08А(d=1,4-2,0мм.)= 180 МПа=18 кH/см2 - расчетное сопротивление углового сварного шва по металлу шва(т.56 СНиП);
Rwz=0,45•Run=0,45•37,0=16,65кН/см2 - расчетное сопротивление углового сварного шва по металлу границы сплавления;
gwf = ?wz=1,0 - коэффициент условия работы углового сварного щва, по металлу шва и по металлу границы сплавления соответственно;
gc = 1,0 ;
расчет ведем по металлу шва
Условие прочности углового сварного шва по металлу шва:
Конструктивные требования:
tmax=16мм., сварка полуавтоматическая, Run<430МПа
kf,min=5мм.
kf,max=1,2•tmin=1,2•10,0=12,0мм. (табл. 38* СНиП)
Принимаю kf =7мм.
bf =0,8 - коэффициент, учитывающий глубину проплавления по металлу шва (т.34 СНиП)=758,4 кН;
За длину шва принимаем: высоту стенки балки: hw=135см - 1см (на непровар)
lw=135-1=134см
,05кН/см2 < 18,9кН/см2
Вывод: прочность угловых сварных швов по металлу шва обеспечена.
Расчет опорного столика для колонны
Назначим tоп.ст. и bоп.ст. конструктивно:
оп.ст. = tоп. л + (15-20)мм = 16 +16 = 32ммоп.ст. = в - 2(15-20)мм = 350-30 = 320мм
оп.ст. - определяем из требуемой длины сварных швов, которыми столик приварен к колонне:
Требуемая высота столика с учетом 10 мм. на непровар и кратер в концевых участках шва hоп.ст.=150+10=160мм.
где Rwf - расчетное сопротивление углового сварного шва - по СНиП II-23-81* (табл.56)
?wf - коэффициент условия работы сварного шва по металлу шва, ?wf = 1
tmax=32мм., сварка полуавтоматическая, Run<430МПа
kf,min=7мм.
kf,max=1,2•tmin=1,2•18,0=21,6мм. (табл. 38* СНиП)
Принимаю kf =10мм.
?f = 0,7 ( по т. 34 СНиП)
7. Проектирование монтажного стыка главной балки на высокопрочных болтах
Проектируется в середине балки по длине как сдвигоустойчивое соединен?/p>