Расчет настила и прокатных балок балочной клетки
Дипломная работа - Строительство
Другие дипломы по предмету Строительство
ия стержня, следовательно htr=250мм
Анкерные болты в количестве двух штук назначаются конструктивно диаметром не менее 20 мм.
5. Конструирование и расчет узлов сопряжения элементов балочной клетки
В этом разделе конструируются и рассчитываются следующие узлы:
прикрепление настила к балке настила;
опирание балки настила на вспомогательную балку (как правило, этажное);
опирание вспомогательной балки на главную (в нашем случае пониженное);
укрупнительный узел сопряжения отправочных частей главной балки.
5.1 Расчет прикрепления настила
Настил к балке настила крепится сплошным или шпунтовым (прерывистым) сварным швом. При погонном (на 1 см настила) растягивающем усилии в настиле (кН/см) кН/см требуемая высота катета непрерывного сварного шва (по прочности его металла) определяется по формуле сми принимается , регламентированного в [2].
5.2 Расчет узла этажного опирания балки настила на вспомогательную балку
Балки настила на вспомогательные балки обычно опираются этажно (обычно непосредственно (рис. 13) При непосредственном опирании одной балки на другую расчет узла заключается в проверке местной прочности стенки вспомогательной балки.
Рис. 13 - Этажное опирание балок в рабочей площадке
При непосредственном опирании балок настила сверху на вспомогательную балку необходима проверка местной прочности стенки последней по формуле
где z - условная длина сжатого участка стенки вспомогательной балки, см,
см
- ширина полки двутавра балки настила, см (принимается из сортамента двутавров);
и - толщина стенки и пояса двутавра вспомогательной балки, см.
;
Так как оба условия выполняются то не требуется принимать какие-либо дополнительные меры.
5.3 Расчет и конструирование узла пониженного опирания балок
При примыкании вспомогательной балки к главной балке сбоку (рис. 14) прикрепление первой ко второй осуществляется на болтах диаметром 16мм.
Рисунок 14 - Пониженное сопряжение балок в рабочей площадке
Число болтов (n) из условия прочности их на срез (в нашем случая болты односрезные) в узле прикрепления вспомогательной балки определяется по формуле
.
где - 1,2 - коэффициент, учитывающий дополнительное усилие от частичного защемления конца вспомогательной балки в узле;
- расчетное сопротивление болтов срезу, кН/см2,для болтов класса 6,6 кН/см2 по [2];
- коэффициент условия работы болтов в соединении, принимаемый по [2]. В нашем случае принят равным 0,9;
- диаметр болтов.
Число болтов из условия прочности их на смятие определяется формулой
,
где - расчетное сопротивление смятию элементов, соединяемых болтами, принимаемое по [2];
- толщина более тонкого листа (см) в соединении (см. рис 12).
Число болтов n=4.
Так как , следовательно болты располагаются в один ряд.
5.4 Конструирование равнопрочного монтажного (укрупнительного) узла главной балки
При длине главной балки более 9 м (а также с целью обеспечения условия задания на проектирование по ограничению предельных длин отправочных частей конструкций) следует предусмотреть членение ее на части (марки заводского изготовления). При этом монтажный стык не рекомендуется устраивать ближе150 мм от ребра жесткости и совмещать его с местом изменения сечения балки.
Из-за пониженной прочности ручной стыковой сварки при растяжении, выполняемой в площадочных условиях, монтажный стык желательно размещать в сечениях, где изгибающий момент составляет не более 0,85 максимальной его величины, т.е. . В случае размещения монтажного стыка вблизи середины пролета или вблизи максимального изгибающего момента - его выполняют совмещенным (все элементы стыкуются в одном сечении), но с косым стыковым швом в нижнем поясе (рис. 15).
С целью снижения сварочных напряжений от сварки монтажного стыка, его выполняют в определенной последовательности (см. номера на рис. 15), причем в последнюю очередь завариваются участки поясных швов (по 500 мм), специально не сваренных в заводских условиях.
Рисунок 15 - Последовательность выполнения сварного монтажного стыка составной балки
Для обеспечения провара всех элементов в стыке на всю толщину кромки их обрабатываются.
Список литературы
1. Металлические конструкции. Том I. Элементы конструкций / под ред. Проф. В.В. Горева. - М.: Высшая школа, 2001 - 528 с.
. СНиП II-23.81*. Стальные конструкции. - М.: ЦИТП, 2001 - 96 с.
. ГОСТ 21,501-93 Правила выполнения архитектурно строительных чертежей. - М.: ГУП ЦПП, 1988. - 58 с.
. Металлические конструкции. Методические указания по выполнению курсовой работы для студентов специальности ГСХ/ сост. А. Н. Степаненко. - Хабаровск. ХГТУ, 2004. - 31 с.
. СНиП 2,01,07,85*. Нагрузки и воздействия. - М.: ГУП ЦПП. 2001 - 43 с.
. Металлические конструкции / под ред. проф. Е.И. Беленя. -.М.: Стройиздат, 1968. - 560 с.