Расчет и проектирование производственного здания

Дипломная работа - Строительство

Другие дипломы по предмету Строительство

ем = 400.

 

hопт = 92 cм > hmin = 33,5 см

 

Принимаем высоту балки hб = 94 см

Задаёмся толщиной полок tп = 2 см, тогда

ст = hб - 2•tп = 94 - 2•2,0 = 90 см.

 

Из условия среза стенки поперечной силой Q х:

ст ? 1,5• = 1,5• = 0,63 см,

 

гдеx = 514 кН;cт = 90 см;

Rсp = 13,5 кН/см2.

Принимаем стенку толщиной 0,8 см.

 

Отношение

 

kcт = = = 112,5 < kст = 118,75;

 

Окончательно принимаем

cт = 0,8 см; hcт = 90 см; hб = 94 см; tп = 2 см.

 

Размеры поясных листов определим по формулам:

 

= 203557 см 4;

= 48600 см 4;

36,6 см 2

 

Принимаем пояс из прокатного листа с сечением 20 200 мм:

 

Ап = 2 см•20 см = 40 см 2

 

Местная устойчивость пояса проверяется по формуле:

 

= = 4,8 < 0,5• = 0,5• = 15,1,

 

гдеп = 20 см;cт = 0,8 см;п = 2 см.

Устойчивость пояса обеспечена

По полученным данным компонуем сечение балки.

Проверка прочности сечения

Определяем геометрические характеристики принятого сечения

Относительно оси х-х:

 

= =

217880 см 4;

= = 46,35 см 3,

 

где - момент сопротивления изгибу верхнего пояса.

Далее вычисляем геометрические характеристики тормозной балки относительно оси у-у (в состав сечения тормозной балки входят верхний пояс балки, тормозной лист и швеллер). Найдем расстояние от оси подкрановой балки до центра тяжести сечения:

 

= 41,5 см

 

где

,6 см - толщина тормозного листа;

см - длина тормозного листа;

см 2 - площадь швеллера;

см - толщина полок tп;

см - длина полок bп.

 

= 169500 см 4;

= = 32,91 см 3,

 

Далее проверим нормальное напряжение в верхнем поясе:

 

= = 19,47 кН/см2 < R = 23 кН/см2,

 

где

Мх - расчетный изгибающий момент в вертикальной плоскости, относительно оси х-х;

Му - расчетный изгибающий момент в горизонтальной плоскости, относительно оси у-у;

- момент сопротивления при изгибе в точке А относительно оси х-х;

- момент сопротивления при изгибе в точке А относительно оси у-у.

Прочность стенки на действие касательных напряжений на опоре обеспечена, так как принятая толщина стенки больше толщины, определенной из условия среза. Жесткость балки также обеспечена, так как принятая высота балки hб > hmin.

Проверим прочность стенки балки на действие местных напряжений (под колесом крана):

 

= = 22,5 кН/см 2 < R = 23 кН/см 2;

= = 261,8 кН,

 

где

?f - коэффициент, учитывающий увеличение нагрузки на колесе за счет возможного перераспределения усилий между колесами и динамический характер нагрузки; принимается равным - 1,6 при кранах с жестким подвесом груза; 1,4 - при кранах особого режима с гибким подвесом груза; 1,1 - при прочих кранах;

 

= = 261,8 кН.

 

Условную длину распределения усилий Fк зависящую от жесткости пояса, рельса и сопряжения пояса со стенкой, найдем по формуле:

 

= 3,25•= 16 см.

 

Здесь:

с - коэффициент, учитывающий степень податливости сопряжения пояса и стенки: для сварных балок с = 3,25, а для клепаных с = 3,75;

tcт - толщина стенки;

In1 - сумму собственных моментов инерции пояса и кранового рельса или общий момент инерции в случае приварки рельса швами, обеспечивающими совместную работу рельса и пояса, определим так:

 

= = 239,4 см 4,

 

где Iр = 2865 см 4 - момент инерции рельса КР.

 

= = 22,5 кН/см 2 < R•? = 23 кН/см 2;

 

Далее в подобранном сечении балки следует проверить приведенные напряжения по СНиП Стальные конструкции

 

 

Список использованной литературы

 

1. Металлические конструкции: Махачкала 2010,под редакцией Юсупов А.К.

. Под редакцией Беленя Металлические конструкции Москва, Стройиздат 1985 г.

. Металлические конструкции: Справочник проектировщика. Москва, Стройиздат 1980г под редакцией Мельникова Н.П.

. СНиП 2-6-74 Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования Москва, стройиздат 1982 г

. СНиП 2-23-81 Стальные конструкции. Нормы проектирования Москва, Стройиздат 1982 г.

. Справочник проектировщика, Расчетно-теоретический. Москва Стройиздат 1972 г. Под редакцией Уманского Москва, Cтройиздат 1972 г.