Балочная клетка
Расчет параметров балочной клетки по заданным показателям. Подбор сечения главной балки, ее материал, высота, нагрузка, геометрические характеристики принятого сечения. Изменение сечения главной балки. Проверка общей устойчивости балки и ее элементов.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | практическая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 31.07.2012 |
Размер файла | 688,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Представительство МГСУ в г. Нижневартовске
РАСЧЕТНО - ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА ПО МЕТАЛЛИЧЕСКИМ КОНСТРУКЦИЯМ
«БАЛОЧНАЯ КЛЕТКА»
Расчетно-графическая работа
«Балочная клетка»
Исходные данные:
1. Ширина колонн в продольном направлении
2. Шаг колонн в поперечном направлении
3. Отметка верха настила
4. Строительная высота перекрытия не ограничена
5. Временная равномерно-распределенная нагрузка 24,0 кН/м2
6. Материал стальных конструкций: балок, колонн и настила по выбору
7. Бетон фундаментов: класс В 15
8. Допускаемый относительный прогиб настила: 1/150
1 вариант балочной клетки
Принимаем шаг балок настила
Материал настила и балок настила:
Сталь класса С235
Определяем толщину настила
приняли
Вес квадратного метра настила
Нормативная погонная нагрузка на балку настила
Расчетная погонная нагрузка на балку настила
Максимальный изгибающий момент в балке настила
Требуемый момент сопротивления сечения балки настила
Принимаем двутавр № 26Б2
, , вес погонного метра балки 31,2кг/м
Проверка жесткости балки
Вес квадратного метра балочной клетки равен
2 вариант балочной клетки
Принимаем шаг балок настила
приняли
Принимаем двутавр № 36
, , вес погонного метра балки 48,6кг/м
Проверка жесткости балки
Вес квадратного метра балочной клетки равен
Подбор сечения главной балки
Выбираем материал главной балки:
Сталь класса С245 (при толщине проката 20мм)
Нормативная погонная нагрузка на балки
Расчетная погонная нагрузка
Расчетная схема балки
Расчетные усилия
Требуемый момент сопротивления
Минимальная высота балки из условия жесткости (2-ое предельное состояние)
Зададимся гибкостью стенки
Оптимальная высота балки
Принимаем
Зададимся толщиной поясов
Определяем минимальную толщину стенки
- из условия среза
- из условия местной устойчивости
- по опыту проектирования
Принимаем толщину стенки
Находим требуемую площадь поясов
Ширина пояса должна находится в пределах от 1/5 до 1/3 , т.е.
Принимаем
Геометрические характеристики принятого сечения главной балки равны:
Проверка прочности балки
Недонапряжение составляет менее 5%
Изменение сечения главной балки
Принимаем место изменения сечения близкое к 1/6 пролета балки
Требуемый момент сопротивления равен
Принимаем поясные листы сечением 220х20мм
Статический момент сопротивления пояса
Статический момент половины сечения
Проверка прочности измененного сечения в зоне действия максимальных растягивающих напряжений
Проверка прочности в месте изменения сечения по приведенным напряжениям
Проверка прочности опорного сечения на срез
балка клетка нагрузка устойчивость
Проверка прочности стенки на местное давление балок настила.
Опорное давление балок настила
= 24,0 кН/см2 .
Проверка общей устойчивости балки
Устойчивость обеспечена
Проверка местной устойчивости пояса
Местная устойчивость пояса обеспечена
Обеспечение местной устойчивости стенки
Местная устойчивость стенки обеспечивается поперечными ребрами жесткости. Ставим ребра жесткости под балки настила. Ребра жесткости принимаем двухсторонними.
Ширина ребра принимаем
Толщина ребра.
Расчет опорной части балки
Ребро крепится к стенке балки полуавтоматической сваркой в среде углекислого газа.
Требуемая площадь опорного ребра из условия смятия равна
Принимаем ребро из листа 220х16мм
Проверка устойчивости ребра
Коэффициент продольного изгиба
Проверка устойчивости ребра
= 24,0 кН/см2 .
Проверка местной устойчивости ребра
Местная устойчивость ребра обеспечена
Определяем катет углового шва, прикрепляющего ребро к стенке.
Принимаем сварочную проволоку Св-08Г2С диаметром 1,2мм
Расчетное сопротивление углового шва
Несущая способность углового шва:
- по металлу шва
- по металлу границы сплавления
Определяем катет шва
Приняли катет шва равным 8мм
Подбор сечения центрально-сжатой колонны
Принимаем шарнирное закрепление колонны.
Материал колонны сталь класса С235
Высота колонны равна
Расчетная длина колонны
Усилие в колонне
Задаемся гибкостью стержня
Коэффициент продольного изгиба
Радиус инерции
Чтобы обеспечить возможность автоматической сварки назначаем 500мм
Толщина стенки принимается из условия ее местной устойчивости
Принимаем ,
Требуемая площадь поясов
Назначаем сечение стержня колонны
- стенка 460х8мм
- пояс 400х14мм
Проверка местной устойчивости стенки
Проверка местной устойчивости пояса
Местная устойчивость стенки и поясов обеспечена
Геометрические характеристики сечения
< Rу = 23,0 кН/см2 .
Устойчивость стержня обеспечена
Конструирование и расчет оголовка колонны
Принимаем плиту оголовка толщиной и размерами 400х560мм
Давление главных балок на колонну передается через 2 опорные ребра, приваренные к стенке 4-мя угловыми швами.
Принимаем полуавтоматическую сварку в среде углекислого газа сварочной проволокой СВ-08ГА диаметром 1,2мм
Несущая способность углового шва:
- по металлу шва
- по металлу границы сплавления
Принимаем ширину ребер 180мм
Длина участка смятия
Толщину ребер находим из условия смятия
Принимаем
Длину ребра находим из условия среза сварных швов
Принимаем
Проверяем стенку колонны на срез
Необходимо устройство более толстой, чем стенка колонны, вставки
Принимаем толщину вставки равной 20мм
Конструирование и расчет базы колонны
Определяем требуемую площадь опорной плиты базы из условия смятия бетона
Принимаем размеры плиты 500х650мм
Напряжения в бетонном фундаменте
Находим изгибающие моменты на разных участках плиты
1 участок
2 участок
3 участок
Толщина плиты равна
Принимаем
Прикрепление траверсы к колонне осуществляем также, как опорное ребро в оголовке тогда а напряжение в угловом шве равны
Rwz · гwz · гc = 17,5 кН/см2 .
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Проверка прочности, общей устойчивости и прогиба сварной балки. Изменение сечения главной балки по длине. Расчет балочной клетки нормального типа. Проверка и обеспечение местной устойчивости балки. Подбор и расчет сечения колонны. Расчет ребер жесткости.
курсовая работа [700,4 K], добавлен 28.06.2015Компоновка сечения составной главной балки. Момент инерции, приходящийся на поясные листы. Изменение сечения балки по длине. Площадь сечения поясов. Проверка местной устойчивости сжатого пояса и стенки сварной балки. Проверка устойчивости стенки балки.
курсовая работа [956,7 K], добавлен 31.03.2015Понятие балочной клетки - системы несущих балок с уложенным по ним настилом. Основные виды балочных клеток, особенности их компоновки. Расчет балок настила и главной балки. Проверка подобранного сечения главной балки. Расчет колонны сквозного сечения.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 03.04.2014Расчетная схема, нагрузки и усилия, подбор сечения балки настила, проверка ее прочности и жесткости. Расчет геометрических характеристик поперечного сечения. Расчет планок колонны. Проверка общей и местной устойчивости главной балки, ее крепления к стене.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 20.12.2013Нормальный и усложненный тип компоновки балочной клетки. Подбор сечения главной балки. Расчет поясных швов и оценка общей устойчивости балки. Проектирование монтажного стыка, размещение ребер жесткости. Проектирование и конструктивное оформление колонны.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 11.04.2013Расчет соединения поясов со стенкой и изменения сечения главной балки по длине. Проверка общей и местной устойчивости элементов балки. Определение ее опирания на колонну. Расчет крепления опорного столика. Требуемый момент сопротивления сечения балки.
курсовая работа [540,9 K], добавлен 13.07.2015Сравнение вариантов балочной клетки. Проверка общей устойчивости балки. Проектировании центрально-сжатых колонн. Определение расчетной силы давления на фундамент с учетом веса колонны. Подбор сечения балки. Расчет сварной главной балки балочной клетки.
курсовая работа [569,4 K], добавлен 10.10.2013Расчет несущего настила балочной клетки. Расчет балочных клеток. Компоновка нормального типа балочной клетки. Учет развития пластических деформаций. Расчет балки настила и вспомогательной балки. Подбор сечения главной балки. Изменение сечения балки.
курсовая работа [336,5 K], добавлен 08.01.2016Расчет стального настила. Компоновка балочной клетки и выбор варианта для детальной разработки. Подбор сечения главной балки, изменение ее сечения по длине. Проверка общей устойчивости балки. Конструирование и расчет планок, базы и оголовка колонны.
курсовая работа [410,6 K], добавлен 28.04.2011Компоновка и подбор сечения главной балки. Проверка и обеспечение местной устойчивости сжатого пояса и стенки балки. Вычисление поясного шва, монтажного стыка и опорного ребра сварной балки. Подбор сечения и базы сплошной центрально-сжатой колонны.
курсовая работа [227,1 K], добавлен 09.10.2012