- •Министерство Образования Республики Беларусь
- •Пояснительная записка
- •Реферат
- •Содержание
- •Введение
- •1 Компоновка балочной клетки
- •1.1 Определение нагрузок на перекрытие
- •1.2 Выбор оптимальной схемы балочной клетки
- •2.1 Определение нагрузок и усилий
- •2.2 Компоновка сечения главной балки с проверкой на прочность
- •2.3 Определение места изменения сечения балки
- •2 Расчет главной балки
- •2.4 Расчет соединения поясов балки со стенкой
- •2.5 Расчет опорной части балки
- •2.6 Проверка местной устойчивости элементов балки
- •2.7 Расчет монтажного стыка балки на высокопрочных болтах
- •3 Расчет колонны
- •3.1 Определение нагрузок и подбор сечения колонны
- •3.2 Компоновка и расчет базы колонны
- •3.3 Расчет сопряжений главной и второстепенной балок с колонной
- •3.4 Расчет узла сопряжения второстепенной балки с главной балкой
- •Список использованной литературы
2.4 Расчет соединения поясов балки со стенкой
Соединение поясов балки со стенкой принимаем двухсторонними угловыми швами с применением автоматической сварки в лодочку под слоем флюса АН-348-А сварочной проволокой марки Св-08А диаметром 3мм.
Расчетные характеристики:
;
;
;
.
Следовательно расчет ведем по металлу границы сплавления.
Сдвигающее усилие на единицу длины пояса:
Требуемый катет поясного шва:
Принимаем
(по табл.38* СНиП, при толщине более
толстого из свариваемых элементов
tf=25мм).
2.5 Расчет опорной части балки
Рис 4. Опорная часть балки
Принимаем примыкание балки к колонне сбоку.
Размеры опорного ребра определяют из условия его работы на смятие.
Ширину опорного
ребра принимаем равной ширине пояса
,
тогда его толщина
где
- опорная реакция главной балки.
Принимаем
.
Местная устойчивость опорного ребра обеспечена, так как
где
Устойчивость опорной части балки обеспечена так как
Соединение опорного ребра со стенкой принимаем двухсторонними угловыми швами с применением полуавтоматической сварки в лодочку в среде углекислого газа сварочной проволокой марки Св-08Г2С диаметром 2мм.
Расчетные характеристики:
;
;
;
.
Следовательно расчет ведем по металлу границы сплавления.
Катеты двусторонних сварных швов, прикрепляющих опорное ребро к стенке балки, определяются по формуле
принимаем
.
2.6 Проверка местной устойчивости элементов балки
Местная устойчивость сжатого пояса балки обеспечена, так как
Проверка местной устойчивости стенки.
Условная гибкость
стенки
где
Следовательно, стенку балки необходимо укреплять только основными поперечными ребрами жесткости. Расстояние между поперечными ребрами принимаем равным шагу балок настила:
Проверим местную устойчивость стенки в трех отсеках: на опоре, в месте изменения сечения балки и в средней части балки (1-й, 2-й и 3-й отсек).
Значения расчетных усилий в отсеках равны:
в приопорном (1-м) отсеке
во 2-м отсеке
Рис 5. Проверка местной устойчивости.
в среднем (3-м) отсеке
Напряжения в 1-м отсеке:
,
следовательно, необходима проверка местной устойчивости стенки
,
где
При отсутствии местной нагрузки на балку предполагается, что балки настила будут закрепляться к поперечным ребрам жесткости главной балки. Тогда критические нормальные напряжения определяются по формуле:
где
определяется по табл.21 СНиП II-23-81* при
Проверка местной устойчивости стенки в первом отсеке:
Местная устойчивость стенки в первом отсеке обеспечена.
Напряжения во 2-м отсеке:
,
где
Проверка местной устойчивости стенки во втором отсеке:
Местная устойчивость стенки во втором отсеке обеспечена.
Напряжения в 3-м отсеке:
,
где
Проверка местной устойчивости стенки в третьем отсеке:
Местная устойчивость стенки в третьем отсеке обеспечена.
Назначаем размеры двусторонних ребер жесткости:
ширина ребра
.
Принимаем
.
толщина ребра
.
Принимаем
из условия свариваемости ребер с поясами
балки.
Ребра жесткости крепятся к стенке и поясам балки непрерывными угловыми сварными швами с катетом:
к стенке
;
к поясам
.
