Тема «Балочная клетка рабочей площадки»

Дорогие друзья!

Представляю вам упражнения №1.

Их цель: активизировать и разогреть мышцы лица.

Занимайтесь регулярно, утром, в течение дня и обязательно перед пением. Разогреть лицо перед пением так же важно как разогреть тело перед физической нагрузкой. Для тех, у кого во время пения невыразительное лицо, эта гимнастика – спасение. Занимайтесь часто и интенсивно, и через 2 недели вы себя не узнаете.

На первых порах вас могут не понять ваши близкие, но со временем они привыкнут и станут заниматься вместе с вами. Это весело и всем нравится, особенно детям. Для тех кто за рулём: занимайтесь в пробках. Если вас останавливает ГАИ, обьясните, что с вами всё в порядке, вы просто упражняетесь.

Хорошо получается? Записывайте свои попытки на youtube и выкладывайте в комментариях к этому посту!

Удачи!

тема «Балочная клетка рабочей площадки»

Выполнил:

ст.гр.Стр(РПЗС)-11-…

ФИО

Принял:

ассист. проф.

ФИО

Алматы

2014
Содержание

Исходные данные для проектирования

1. Компоновка балочной площадки и выбор варианта для детальной разработки

1.1. Расчет настила

1.2. Расчет балки настила

1.3. Расчет вспомогательной балки

2. Расчет главной балки

2.1. Подбор сечения главной балки

2.2. Изменение сечения балки по длине

3. Проверка прочности, прогибов и устойчивости главной балки

3.1. Проверка прочности, общей устойчивости и прогиба

3.2. Проверка и обеспечение местной устойчивости сжатого пояса и стенки

4. Проектирование конструкций главной балки

4.1. Расчет поясных швов

4.2. Расчет монтажного стыка

4.3. Расчет опорного ребра

5. Расчет колонны сплошного сечения

5.1. Подбор сечения колонны

5.2. Конструирование и расчет базы колонны

Литература

Проектирование конструкции балочной клетки.

Исходные данные:

1. Размер площади 42×21 м.

2. Шаг колонн в продольном направлении L = 14.0 м.

3. Шаг колонн в поперечном направлении B = 7.0 м.

4. Строительная высота м.

5. Отметка верха настила 6,5 м.

6. Нормативная временная нагрузка кПа.

7. Материал настила С235.

8. Материал главной балки С275.

9. Класс бетона фундамента В15.

10. Материалы других конструкций.

11. Колонны двутавровые в сечении.

12. Коэффициент надежности по нагрузке .

13. Предел гибкости балки настила

1. Компоновка балочной площадки и выбор варианта для детальной разработки

Рассмотрим два варианта компоновки балочной площадки: первый – нормальный тип, второй- усложненный тип.

Вариант 1.

Расстояние между балками настила определяется несущей способностью настила и обычно принимается равным 0.6- 1.6 м. при стальном настиле.

Определим максимальное и минимальное количество балок.

n_max = L/0.6 =14/0,6 +1 = 24шт.: n_min = L/1.6+1 = 10шт.

Принимаем n_min< n <n_max n = 16 шт.

Принимаем четное количество балок.

Определяем шаг балок настила.

а₁ = L/n-1 =14/15 = 0.93 м.

определяем пролет настила.

Lн = 0.95*а₁ = 0,883м. = 88,3 см.

Вычисляем соотношение пролета к его толщине.

P = 22 кПа = L/f =150 E₁ = = 2.26·10⁸ МПа

Тогда толщина настила будет равна

t_н= Lн/ 98,4 = 88,3/98,4 . = 0,89 см.= 8,9мм

Принимаем по сортаменту t_н = 9 мм.>8,9 мм.

Определяем вес настила, зная что 1м³ стали весит 78,5 кН

g_н= 78.5*0.009 = 0.7 кН/м²

Нормативная нагрузка на балку настила.

qⁿ = ( p_н + g_н)*а₁ = (22 + 0,7)*0,93 = 21,1 кН/м.

Расчетная нагрузка на балку настила.

кН/м

Расчетный изгибающий момент (при L=B=7)

М_max= ql²/8 = 25,2*7²/8 = 154,35 кН.м

Требуемый момент сопротивления балки.

При R_y =235 МПа для стали С235.

W_тр =

По сортаменту принимаем двутавр №36

W_x = 743, q = 48,6 , I_x = 13380, b = 145

Проверяем только прогиб, так как W =743>W_тр = 596

Проверяем условие.

f<(1/250)L = 2,4< 2,8

Принятое сечение балки удовлетворяет условиям прочности и прогиба. Проверку касательных напряжений прокатных балках при отсутствии ослабления опорных сечений обычно не производят, так как она легко удовлетворяется из-за относительно большей толщины балок.

Общую устойчивость балок настила проверять не надо, так как их сжатые пояса надежно закреплены в горизонтальном направлении приваренным к ним настилом.

Определяем расход металла на 1 м² перекрытия.

- настил q_n= 78.5*0.009 = 0.7 =70 кг/м²

- балка настила g/a₁ = 48,6/0.93 = 52,2 кг/м²

Весь расход металла составит 70 + 52,2 = 122,2 кг/м²

Вариант 2.

Определяем количество балок настила.

N_max= B/ 0.6 =7/0.6= 12 n_min = B/1.6 = 7/1.6 = 5

Принимаем 8 шт.

Назначаем шаг вспомогательных балок L = 3,5 м.

L_н= 0,95*а₂ = 83см. а₂ = B/n = 7/8 = 0.875м

Из соотношения L_н/t_н = 98,4 определим толщину.

t_н = 830/98,4 = 8,4 мм.

По сортаменту принимаем t_н = 9мм.> 8,4 мм.

Определяем вес настила

g_н = 78,5*0,009 = 0,7 кН/м²

Нормативная нагрузка

q_н = ( p_н + g_н)* а₂ = (22+0,7) *0,875 = 19,86 кН/м

Расчетная нагрузка.

Q = (p_н*γ_p + g_н*γ_g)*a₂ = (1.2*22 + 1.05 * 0.7 ) * 0.875 = 23,7 кН /м.

Расчетный изгибающий момент.

М_max = ql²/8 = 23,7*3,5²/8 = 36,3 кН*м.

Требуемый момент сопротивления.

W_тр = 3630/(1,1*23,5)= 140,4 см³

По сортаменту выбираем двутавр №20

W_x = 184, q = 21 кг/м , I_x = 1840, b = 100

Проверяем только прогиб, так как W =184>W_тр = 140,4

Проверяем условие.

f<(1/250)L = 1< 1,45

Принятое сечение удовлетворяет условиям прочности и прогиба.

Нагрузка на вспомогательную балку от балок настила считаем равномерно-распределенной, так как число балок больше 5.

Определяем нормативную и расчетную нагрузку на нее.

q_н = ( 22 + 0,7 + 0,21/0,875) * 3,5 = 80,3 кН/м

q = { 1.2*22+1.05*(0.7+ 0.21/0.875)}*3,5 = 95,8 кН/м.

Определяем расчетный момент и требуемый момент сопротивления ( при Ry = 235 МПа для стали С 235).

М = ql²/8 = 95,7*7²/8 =586 кН*м = 58600 кН*см

W_тр = 58600/1,1*24 =2267 см³

Выбираем по сортаменту двутавр № 60Б1

Wx = 2610, Ix = 77430, b = 230, q = 103, t = 15,4 Н=594,2

< 2,8 см.

Затем проверяем общую устойчивость вспомогательных балок в середине пролета, в сечении с наибольшими нормальными напряжениями. Их сжатый пояс закреплен от поперечных смещений балками настила, которые вместе с приваренным к ним настилом образуют жесткий диск. В этом случае за расчетный пролет принимаем расстояние между балками настила l₀ = 8,75 см.

Общую устойчивость можно не проверять, если выполняется условие:

Проверим условия применения формулы:

1< h/b = 59,4/23 = 2,58 < 5 b/t=23/1.54=14.9<35

В сечении l/2 = τ = 0 c1= c получаем

δ ={1-0.7 *(C₁- 1)/(C – 1) } = 0.3

Подставим полученные значения в выражение

Поскольку 5.74 > 3.8 , принятое сечение удовлетворяет требованиям прочности, устойчивости и прогиба.

По варианту 2 суммарный расход металла составит.

кН/м²

По расходу металла вариант ;№1 выгоднее, так как 124 кг/м² > 122кг/м²

Дата добавления: 2014-07-19; просмотров: 492; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!