
- •Содержание
- •Исходные данные на проектирование стальной балочной клетки
- •Расчет настила.
- •2.1.1 Нормальный тип балочной клетки.
- •2.1.2 Усложненный тип балочной клетки.
- •Расчет прокатных балок настила и впомогательных балок.
- •3.1.1 Нормальный тип балочной клетки.
- •Усложненный тип балочной клетки.
- •Расчет вспомогательной балки.
- •Расчет главной балки.
- •Подбор сечения главной балки.
- •Проверим подобранное сечение балки по прочности.
- •Изменение сечения полки на участке от опоры до 1/6 пролета.
- •Толщина поясных швов.
- •Расчет опорных ребер жесткости.
- •Расчет сопряжения вспомогательной и главной балок.
- •Расчет и конструирование монтажного стыка в сварной главной балке.
- •5.1.1 Расчетные характеристики болтов.
- •5.1.2 Расчет стыка поясов.
- •5.1.3 Расчет стыка стенки.
- •Расчет колонны сквозного сечения.
- •6.1.2 Подбор сечения колонны.
- •6.1.2 Расчет планок.
- •6.1.3. Расчет базы колонны.
Расчет и конструирование монтажного стыка в сварной главной балке.
Пролет балки L=15м. Максимальная величина отправочной марки – 10м. стык на болтах повышенной точности. Расчетная погонная нагрузка
Принимаем расположение монтажного стыка с учетом заданной максимальной величины отправочной марки и его размещения на расстоянии не менее 0,5м от ребер жесткости в широкой части пояса балки.
Назначаем размеры отправочных марок – 5 и 10м.
Поперечные размеры стыковых накладок поясов и стенки примем в соответствии с размерами сечения балки. Площадь сечения накладок должна быть не менее площади пояса или стенки. Толщину накладок на стенку балки целесообразно назначать равной толщине стенки. При толщине пояса в 25мм примем толщину накладок в 14мм. Толщину накладок на стенку балки назначим равной ее толщине – 10мм.
Расчетный изгибающий момент в сечении, отстоящем на расстоянии х = 5м от левой опоры:
Расчетная перерезывающая сила:
5.1.1 Расчетные характеристики болтов.
Для болтов повышенной точности наименьшая несущая способность находится из двух условий – среза болта и смятия соединяемых элементов.
Примем болты класса точности 5.8, диаметром 20мм.
Площадь
сечения (брутто) -
;
расчетное сопротивление срезу болта - ;
расчетное
сопротивление смятию стали -
коэффициент
работы болтов повышенной точности -
;
коэффициент условия работы конструкции - .
Несущая способность одного болта из условия среза, имеющего два рабочих среза (k=2):
Несущая способность одного болта по смятию соединяемых элементов в поясе при расчетном сопротивлении смятия:
где
- диаметр болта, см;
– наименьшая суммарная толщина
соединяемых элементов, сминаемых
в одном направлении.
Несущая способность одного болта по смятию соединяемых элементов в стенке балки:
5.1.2 Расчет стыка поясов.
Пояс балки перекроем тремя накладками сечением 450х14мм и 2х200х14мм общей площадью:
Усилие в поясе:
Количество болтов для прикрепления накладок:
Принимаем 20 болтов диаметром 20мм. Длина накладок – 82см.
5.1.3 Расчет стыка стенки.
Стенку перекроем двумя вертикальными накладками сечением 1340х320х10мм.
Момент, приходящийся на стенку балки:
Принимаем расстояние между крайними по высоте рядами болтов
.
Найдем коэффициент стыка:
где
- число вертикальных рядов болтов на
полунакладке.
В соответствии с таблицей 7.8 [2]:
количество горизонтальных рядов на полунакладке: k=13,2.
Принимаем по два болта в горизонтальном ряду полунакладки и 14 рядов по вертикали с шагом 9,5 см. Общее количество болтов на полунакладке – 28шт.
Проверим прочность стыка стенки с учетом совместного действия момента и поперечной силы.
Максимальное горизонтальное усилие, от изгибающего момента действующее на каждый крайний наиболее нагруженный болт:
– число болтов на полунакладке.
Максимальное горизонтальное усилие:
Прочность монтажного стыка на болтах повышенной точности обеспечена.