
- •Кафедра металлических конструкций Пояснительная записка к курсовой работе
- •Проверил Санкин с.А.
- •10 Расчет укрупнительного стыка балки………………………………………………………………………………………………………….30
- •Задание
- •2. Выбор материалов конструкций и соединений.
- •3. Расчёт настила и выбор шага второстепенных балок
- •4. Конструктивная схема балочной клетки и колонн балочной площадки.
- •5. Расчёт второстепенных балок
- •2.2. Назначение и проверка сечений балки
- •6. Расчет главных балок.
- •6.1. Нагрузки и статический расчет балки.
- •6.2 Конструирование и основные проверки сечения главной балки.
- •6.3. Размещение ребер жесткости и проверка стенки балки на местную устойчивость.
- •Согласно п.11.2 сНиП [1] принимаем:
- •Согласно п.12.8 и таблице 38 сНиП [1] принимаем высоту поясных швов по катету
- •6.5. Конструирование и расчет опорного узла главной балки
- •6.6 Расчет укрупнительного стыка балки
- •1.Расчетные характеристики материала и коэффициенты
- •2. Конструктивное решение
- •Расчетная длина косого шва равна
- •4. Расчет стыка стенки
- •7. Конструирование и расчет колонны сквозного сечения
- •7.2 Расчет прикреплений соединительных планок
- •7.3 Конструирование и расчет базы сквозной колонны
- •7.4 Расчет оголовка центрально-сжатой колонны
- •1. Определение толщины листов траверсы
- •2. Определение высоты траверсы
Согласно п.12.8 и таблице 38 сНиП [1] принимаем высоту поясных швов по катету
6.5. Конструирование и расчет опорного узла главной балки
Опорный узел главной балки при опирании на средние колонны конструируем с торцевыми опорными ребрами.
Ширину
ребра
принимаем равной ширине пояса балки
Предварительная толщина торцевого ребра:
Толщину ребра проверяем по прочности на торцевое смятие:
где
по таблицам 1 и 51 СНиП
[1] для стали С345-3 при толщине листа
1020мм.
Толщина торцевого листа достаточна.
Высоту
шва, прикрепляющего торцевое ребро к
стенке балки, рассчитываем по формуле:
Шов
выполняется полуавтоматической сваркой
проволокой
в нижнем положении. По таблице 34 СНиП
[1]
при
по п.11.2 СНиП [1]; количество швов
,
а расчетное усилие
;
расчетное сопротивление металла шва
(по предыдущему).
Руководствуясь
таблицей 38 СНиП [1], принимаем
и проверяем достаточность фактической
длины шва.
Торцевое
ребро с частью стенки проверяем на
устойчивость из плоскости балки как
условную стойку высотой
и нагруженную опорной реакцией балки
по формуле (7) СНиП [1]:
где
Момент инерции и радиус инерции сечения относительно оси у-у:
Гибкость условной стойки:
По
таблице 72 СНиП
[1] определяем
(по интерполяции) и проверяем условную
опорную стойку на устойчивость:
Опорный узел с торцевым опорным ребром обладает достаточной прочностью и устойчивостью, Опорные узлы балок на крайних колоннах конструируем с боковыми опорными ребрами. Размеры их - по конструктивным соображениям.
6.6 Расчет укрупнительного стыка балки
Исходные данные:
размеры пояса bf x tf = 480 x 25 мм, размеры стенки hw x tw = 1700 x 14 мм;
Ix= 2358558 см4;
в середине пролета балки Mx = Mmax = 8059 кНм, Qx = 0.
1.Расчетные характеристики материала и коэффициенты
Принимаем выполнение монтажных швов ручной сваркой с использованием электродов типа Э42А. Расчетное сопротивление сварного соединения при ручной сварке без физического контроля качества швов принимается равным для сжатых элементов Rwy = Rw = 315 МПа = 31,5 кН/см2, для растянутых - Rwy = 0,85Rw = 0,85315 МПа = 267,75 МПа = 26,8 кН/см2. Расчетное сопротивление сварного соединения на сдвиг принимается равным Rws = Rs = 0,58Ry = 0,58315 МПа = 182,7 МПа = 18,3 кН/см2.
2. Конструктивное решение
Монтажный сварной стык принимаем без накладок, все элементы балки соединяются встык с полным проваром.
Определяем распределение момента между поясами и стенкой
Mf = Mx – Mw = 8059 – 492 = 7567 кНм
Усилия в поясах равны
Сначала проверяем возможность выполнения прямого стыка для нижнего растянутого пояса..
Прочность прямого шва недостаточна, поэтому применяем косой шов с наклоном реза = 350
Расчетная длина косого шва равна
Нормальные напряжения
Касательные напряжения
Приведенные напряжения
Прочность
косого стыкового шва нижнего пояса
обеспечена