- •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
Расчетные сопротивления проката смятию торцевой поверхности
Временное сопротивление Run, кН/см2 |
Расчетное сопротивление смятию (при наличии пригонки) Rp, кН/см2 |
Временное сопротивление Run, кН/см2 |
Расчетное сопротивление смятию (при наличии пригонки) Rp, кН/см2 |
36 |
35,1 |
46 |
44,9 |
37 |
36,1 |
47 |
45,9 |
38 |
37,1 |
48 |
46,8 |
39 |
38 |
49 |
47,8 |
40 |
39 |
51 |
49,8 |
43 |
42 |
54 |
52,7 |
44 |
42,9 |
57 |
55,6 |
45 |
43,9 |
59 |
57,6 |
П р и м е ч а н и е. Значения расчетных сопротивлений получены при m = 1,025.
Правильный выбор сварочных материалов дает возможность при надлежащей технологии сварочного процесса обеспечить прочность наплавленного металла, не уступающую прочности основного металла.
Ручную сварку выполняют плавящимися электродами, которые подразделяют на типы и марки (ГОСТ 9467). Тип электрода определяет прочность металла шва в кН/см2 (Э42 или Э42А – σu > 42 кН/см2, буква А означает, что металл шва имеет повышенные пластические свойства).
Марка электрода определяется составом защитной обмазки и выбирается в зависимости от рода сварочного тока (переменного или постоянного) и пространственного положения шва.
Автоматическая сварка под слоем флюса позволяет получить наиболее качественный сварной шов. Для сварки используются стальная сварочная проволока сплошного сечения и различные флюсы, а также порошковая проволока.
Марка сварочной проволоки обозначается буквами Св (сварочная) с характеристикой ее химического состава, принятого при обозначении низколегированных сталей. Буква А в конце обозначения марок проволоки указывает на повышенную чистоту металла по сере и фосфору.
Механизированная сварка выполняется электродной проволокой с газовой защитой сварочной ванны (в среде углекислого газа) или порошковой проволокой. Выбор материала для сварки производится в зависимости от класса стали (табл. 2.5).
Таблица 2.5
Материалы для сварки, соответствующие стали
Сталь |
Материалы для сварки |
||||
в углекислом газе (по ГОСТ 8050) |
под флюсом (по ГОСТ 9087) |
порошковой проволокой (по ГОСТ 26271) |
покрытыми электродами типов (по ГОСТ 9467) |
||
Марка |
Тип электродов |
||||
сварочной проволоки для автоматической и механизированной сварки (по ГОСТ 2246) |
флюса |
порошковой проволоки
|
|||
Ryn < 29 кН/см2 |
Св-08Г2С |
Св-08А |
АН-348-А АН-60 |
ПП АН-3 ПП АН-8 |
Э42* Э42А |
Св-08ГА |
Э46* Э46А |
||||
29 ≤ Ryn <59 кН/см2 |
Св-10ГА** |
АН-17-М АН-43 АН-47 |
Э50* Э50А – |
||
Св-10Г2** Св-10НМА |
|||||
* Флюс АН-60 и электроды Э42, Э46, Э50 следует применять для конструкций групп 2 и 3 при расчетной температуре t ≥ –45оС.
** Не применять в сочетании с флюсом АН-43.
Для угловых швов, размеры которых установлены в соответствии с расчетом, для элементов из стали с пределом текучести до 28,5 кН/см2 следует, как правило, применять электродные материалы, удовлетворяющие условиям:
Rwf > Rwz – при механизированной сварке;
1,1Rwz ≤ Rwf < Rwzβz/βf – при ручной сварке;
для элементов из стали с пределом текучести свыше 28,5 кН/см2 допускается применять электродные материалы, удовлетворяющие условию Rwz ≤ Rwf ≤ Rwzβz/βf (здесь βf и βz – коэффициенты зависящие от технологии сварки и катета шва и определяемые согласно табл. 3.5).
Для сварки конструкций зданий, эксплуатируемых при расчетной температуре t < –45оС, необходимо применять электроды для ручной сварки с индексом А (Э42А, Э46А, Э50А…).
Расчетные сопротивления сварных соединений для различных видов соединений и напряженных состояний определяются согласно табл. 2.6.
Таблица 2.6
Расчетные сопротивления сварных соединений
Сварное соединение |
Напряженное состояние
|
Условное обозначение |
Расчетное сопротивление сварных соединений |
|
Стыковое |
Сжатие; растяжение и изгиб при автоматической, механизированной или ручной сварке с физическим контролем качества швов |
По пределу текучести |
Rwy |
Rwy = Ry |
По временному сопротивлению |
Rwu |
Rwu = Ru |
||
Растяжение и изгиб при автоматической, механизированной или ручной сварке |
По пределу текучести |
Rwy |
Rwy = 0,85Ry |
|
Сдвиг |
Rws |
Rws = Rs |
||
С угловыми швами |
Срез (условный) |
По металлу шва |
Rwf |
|
По металлу границы сплавления |
Rwz |
Rwz = 0,45Run |
||
П р и м е ч а н и е. 1. Значения коэффициента надежности по материалу шва wm следует
принимать равными: 1,25 – при Rwun ≤ 49 кН/см2; 1,35 – при Rwun ≥ 59 кН/см2.
Расчетные сопротивления сварных соединений зависят от способов контроля качества сварного шва. Швы подвергаются визуальному способу контроля (внешний осмотр и обмеры) и физическим методам контроля качества шва. К физическим методам контроля относятся: ультразвуковая дефектоскопия, радиационный контроль с просвечиванием рентгеновскими лучами и гамма-лучами, магнитный метод. Цель физических методов контроля – выявить внутренние дефекты швов (газовые поры, шлаковые включения, трещины, непровары и т.п.).
Расчетное сопротивление сварного стыкового соединения элементов из сталей с разными нормативными сопротивлениями следует принимать как для стыкового соединения из стали с меньшим значением нормативного сопротивления.
Значения нормативных Rwun и расчетных Rwf сопротивлений металла угловых швов приведены в табл. 2.7.
Таблица 2.7
