Расчет рабочей стальной площадки

Курсовой проект - Строительство

Другие курсовые по предмету Строительство

апряжению проверяется по формуле:

(15)

Прочность балки по максимальному касательному напряжению проверяется по формуле:

(16)

где Ry = 24 МПа (для С255)- расчетное сопротивление сдвигу;= 0,58 Ry = 0,5824 = 13,92 МПа;- статический момент.

Из условия прочности и жесткости определяем требуемые моменты инер-ции и сопротивления:

(17)

(18)

n0 = 197,62 (находим методом интерполирования по приложению10)

.2 Компоновка сечения главной балки

Сечение главной балки компонуется из трех листов: вертикального (стенка) и двух горизонтальных (полки). Высота балки h принимается в результате сопоставления строительной, минимальной и оптимальной высоты.

Строительная высота hs задается и диктуется отметками верха настила hн и под площадного габарита hr. При этом строго соблюдается верхняя отметка, так как здесь находится оборудование обслуживающее технологический процесс.

Сечение главной балки приведено на рис.6.

Рисунок 6 - Сечение главной балки.

Пример с определением строительных высот приведен на рис.7.

Рисунок 7 - Строительная высота.

hs= hh - hr - (tn +?);

где ? - зазор, учитывающий прогиб главной балки, принимается от 60 до 100мм.

Из условия предельного состояния по жесткости определяем минимальную высоту сечения:

(19)

Оптимальная высота определяется из условия минимальной массы по формуле:

(20)

(21)

где ? - относительная гибкость (5…6).

см

Высота сечения h назначается в зависимости от соотношений между полученными значениями hs, hmin и hopm:

а) если hs ? hopm > hmin > h = hopm

б) если hs > hmin > hopm> h = hmin

в) если hmin < hs < hopm > h = hs

г) если hs ? hmin > h = hs< hs < hopm >60,1<170<179

принимаем h w = 170 см

Толщину стенки tw определяем:

) из условия оптимальности -

(22)

= 1,16 см.

из условия прочности стенки на срез в опорном сечении -

(23)

где Rs = 0,58 Ry = 0,58 24 = 13,92 кН/см2;

из условия обеспечения устойчивости стенки -

(24)

1см

Окончательную толщину стенки назначаем равной 1 см.

Для определения ширины bf и толщины tf можно определить сначала требуемую площадь одной полки Af.

Момент сопротивления полок с некоторыми допущениями будет равен:

(25)

(26)

(27)

см

Wf = 25928- 4816,66 = 25927,5 см3;= 25927,5/ 170 = 152,51 см2.

Аналогично требуемую площадь можно получить из условия жесткости по требуемому моменту инерции:

(28)

(29)

(30)

см

Принимаем большое значение требуемой площади 76,67 см.

По большему значению требуемой площади полки назначаем ее размеры соблюдая следующие условия: а) условия общей устойчивости

(31)= (1 / 3…1 / 5) 170 = 56,6 … 34 см.

Принимаем bf =45 см.

б) условие местной устойчивости полки -

(32)

> 45 / 29,297 = 1,53см.

Конструктивное требование:) tw ? tf ?3tw

см ? 1,53 см ? 3 1 см;

Принимаем tf =1,6 см

Принимаем полку из стандартного листа 54 на 1,16 см.

.3 Проверка прочности и жесткости подобранного сечения

Проверку начинаем с вычисления геометрических характеристик сечения:

(33)= 45 1,6 = 72 см2 (34)= 170 1,16 = 197,2 см2;

(35)= 2 72 + 197,2 = 341,2 см2;

(36)

(37)= 170 + 2 1,6 = 173,2 см;

(38)

(39)

Уточнение веса балки:

масса одного погонного метра главной балки в кг

(40)

кг/м.

нормативная нагрузка -

(41)= (17+ 0,01 221,26) 10 + 0,01 267,84 = 194,8 кН/м.

расчетная загрузка -

(42)= (1,2 17 + 0,01 1,05 221,26) 10 + 0,01 1,05 267,84 = 230,04 кН/м.

) максимальный момент -

кНм;

кН.

Уточняем значение расчетного сопротивления Ry в зависимости от толщины tf.= 24 кН/см2.

Проверяем прочность балки по максимальным нормальным напряжениям:

,62 кН/см2 ? 24кН/см2.

Проверка не выполнена, увеличиваем сечение главной балки.

(33)= 65 2,4 = 156 см2 (34)= 190 1,5 = 285 см2;

(35)= 2 156 + 285 = 597 см2;