- •1. Общие указания по содержанию и оформлению курсовой работы
- •2. Выбор сталей для строительных конструкций
- •Назначение стали в конструкциях и сооружениях
- •Нормируемые характеристики для категорий поставки
- •Нормативные и расчетные сопротивления при растяжении, сжатии и изгибе листового, широкополосного универсального и фасонного проката (выборка)
- •Расчетные сопротивления проката смятию торцевой поверхности
- •Материалы для сварки, соответствующие стали
- •Нормативные и расчетные сопротивления металла швов сварных соединений с угловыми швами
- •3. Расчет и конструирование соединений металлических конструкций
- •3.1. Сварные соединения
- •3.1.1. Виды сварных соединений
- •Допустимая наибольшая разность толщин деталей, свариваемых встык без скоса кромок
- •3.1.2. Классификация сварных швов
- •Минимальные катеты cварных швов
- •Виды стыковых швов в элементах стальных конструкций
- •3.1.3. Расчет стыковых соединений
- •3.1.4. Расчет соединений с угловыми швами
- •Значения коэффициентов f и z
- •Максимальные катеты швов kf,max у скруглений
- •3.2. Болтовые соединения
- •Высокопрочные гост 22356-77
- •3.2.1. Размещение болтов в соединении
- •3.2.2. Срезные соединения на болтах нормальной точности
- •Расчетные сопротивления одноболтовых соединений срезу и растяжению болтов
- •Расчетные сопротивления смятию Rbр элементов, соединяемых болтами
- •3.2.3. Фрикционные соединения на высокопрочных болтах
- •Нормативные и расчетные сопротивления высокопрочных болтов
- •Коэффициенты трения и надежности h
- •4. Расчет и конструирование элементов балочной клетки
- •Вертикальные предельные прогибы fu
- •4.1. Расчет настила
- •4. 2. Расчет балок настила
- •5. Расчет главной балки
- •5.1. Определение усилий
- •5.2. Компоновка сечения
- •Напряжений σ и τ по сечению
- •Рекомендуемые соотношения высоты балки и толщины стенки
- •5.3. Проверка прочности балки
- •5.4. Изменение сечения балки по длине
- •5.5. Проверка общей устойчивости балки
- •5.6. Проверка местной устойчивости элементов балки
- •Значения коэффициента ссr в зависимости от значения δ
- •Значение коэффициента c1
- •Значение коэффициента c2
- •Значения коэффициента ccr в зависимости от отношения a/hw или a/(2hw)
- •5.7. Расчет соединения поясов балки со стенкой
- •5.8. Конструирование и расчет опорной части главной балки
- •Коэффициенты для расчета на устойчивость центрально- и внецентренно сжатых элементов
- •5.9. Проектирование монтажного стыка главной балки
- •5.9.1. Монтажный стык на сварке
- •5.9.2. Монтажный стык на высокопрочных болтах
- •Расчет стыка пояса. Расчетное усилие в поясе определяется по формуле
- •Коэффициенты стыка стенки балок
- •5.10. Опирания и сопряжения балок
- •6. Расчет колонн
- •6.1. Подбор сечения сплошной колонны
- •Приближенные значения радиусов инерции IX и iy сечений
- •6.2. Подбор сечения сквозной колонны
- •6.2.1. Расчет колонны на устойчивость относительно материальной оси
- •6.2.2. Расчет колонны на устойчивость относительно свободной оси y-y
- •6.3. Конструирование и расчет оголовков колонн
- •6.3.1. Оголовок сплошной колонны
- •6.3.2. Оголовок сквозной колонны
- •6.4. Конструирование и расчет базы колонны
- •6.4.1. Определение размеров опорной плиты в плане
- •Расчетные сопротивления бетона Rb
- •6.4.2. Определение толщины опорной плиты
- •Коэффициенты 1 для расчета на изгиб плиты, опертой
- •6.4.3. Расчет траверсы
- •7. Сравнения вариантов бапочных клеток
- •7.1. Выбор стали для основных конструкций
- •7.2. Выбор компоновочной схемы
- •7.3. Первый вариант балочной клетки
- •7.3.1. Расчет плоского стального настила
- •7.3.2. Расчет балки настила
- •7.4. Второй вариант балочной клетки
- •7.4.1. Расчет балки настила
- •Площадь пояса
- •7.4.2. Расчет вспомогательной балки
- •Нормативная нагрузка на вспомогательную балку
- •Площадь пояса
- •7.6. Четвертый вариант балочной клетки
- •7.6.1. Расчет железобетонного настила
- •7.6.2. Расчет балки настила
- •7.6.2. Расчет вспомогательной балки
- •7.7. Выбор оптимального варианта балочной клетки
- •Сравнение вариантов балочной клетки (расход на 1 м2 рабочей площадки)
- •8. Пример выполнения курсовой работы
- •10. Класс бетона фундамента по прочности в 15.
- •8.1. Проектирование балочной клетки
- •8.1.1. Выбор компоновочной схемы
- •8.1.2. Расчет плоского стального настила
- •8.1.3. Расчет балки настила
- •8.1.4. Расчет главной балки
- •8.2. Расчет колонн
- •Сортаменты
- •Сталь широкополосная универсальная по гост 82-70*
- •Окончание табл. П1.4
- •Сталь горячекатаная, балки двутавровые по гост 8239-89
- •Двутавры стальные горячекатаные с параллельными гранями полок по гост 26020-83
- •Окончание табл. П1.6
- •Уголки стальные горячекатаные равнополочные по гост 8509-93 (выборка)
- •Образец титульного листа пояснительной записки
- •Рабочая площадка
- •Наиболее употребляемые термины и определения
- •Оглавление
- •1. Общие указания по содержанию и оформлению курсовой
- •3. Расчет и конструирование соединений металлических
- •Металлические конструкции, включая сварку расчет и конструирование элементов рабочей площадки
- •664074, Иркутск, ул. Лермонтова, 83
Значения коэффициента ccr в зависимости от отношения a/hw или a/(2hw)
a/hw или a/(2hw) |
≤ 0,8 |
0,9 |
1,0 |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
1,8 |
≥ 2,0 |
cсr |
30,0 |
37,0 |
39,2 |
45,2 |
52,8 |
62,0 |
72,6 |
84,7 |
Значения критических касательных напряжений τcr во всех случаях вычисляются по фактическим размерам отсека.
Стенки
высоких балок (h >
2 м) 1-го класса, у которых при действии
нормальных напряжений σ от изгиба
устойчивость не обеспечена, а также при
значениях условной гибкости
(где σ – напряжение в сжатом поясе
балки), для обеспечения их устойчивости
следует укреплять продольным ребром
жесткости, устанавливаемым дополнительно
к поперечным ребрам. Продольные ребра
располагаются на расстоянии (0,2–0,3)hw
от границы сжатого отсека. Их наличие
разбивает стенку по высоте на верхний
и нижний отсеки, устойчивость которых
рассчитывается порознь по СП [4].
Пластинку верхнего отсека при необходимости можно укреплять дополнительными короткими ребрами жесткости, доводя их до продольного ребра.
5.7. Расчет соединения поясов балки со стенкой
Соединение поясов со стенкой в составной сварной балке осуществляется швами, обеспечивающими совместную работу поясов и стенки и предотвращающими при изгибе балки их взаимный сдвиг. При наличии местной нагрузки, действующей на пояс от балок настила в месте, не укрепленном поперечным ребром жесткости, кроме работы на сдвиг поясные швы испытывают дополнительно срез от местного вертикального давления (рис. 5.8).
Рис. 5.8. К расчету поясных соединений
Соединение выполняется автоматической сваркой угловыми непрерывными швами одинаковой толщины по всей длине балки.
Расчет
сварного шва длиной равной 1 см производится
на прочность при
по
металлу шва, при
по металлу границы сплавления на
усилие, приходящееся на 1 см длины балки:
где
– усилие на единицу длины шва от
поперечной силы у опоры Qmax,
сдвигающее пояс относительно стенки;
Sf1 и I1 – статический момент пояса и момент инерции балки относительно нейтральной оси сечения балки у опоры (см. п. 5.4);
V = F/lef – давление от сосредоточенной силы Fb на единицу длины шва;
βf и βz – коэффициенты глубины проплавления шва при расчете по металлу шва и по металлу границы сплавления (см. табл. 3.5);
Rwf – расчетное сопротивление сварного соединения при расчете по металлу шва, принимаемое согласно табл. 2.7 в зависимости от марки сварочной проволоки, которую выбирают по табл. 2.5 для автоматической сварки стали принятого класса;
Rwz = 0,45Run – расчетное сопротивление сварного соединения при расчете по границе сплавления;
Run – нормативное сопротивление основного металла, принимаемое по табл. 2.3;
n = 1 при одностороннем шве, n = 2 при двустороннем.
Следует иметь в виду, что T и V вычисляются в одном и том же сечении, т.е. там, где σloc ≠ 0.
Требуемый катет сварного шва определяется по формуле
При отсутствии сосредоточенной силы Fb (σloc = 0) второй член под знаком радикала исключается, катет определяется из условия среза шва силой Т.
Катет сварного шва принимается не менее конструктивной его величины в зависимости от толщины более толстого из свариваемых элементов (пояса балки tf) согласно табл. 3.3.
