Государственный комитет Российской Федерации по высшему образованию

Санкт-Петербургский Государственный архитектурно-строительный университет

Строительный институт

Кафедра металлических конструкций и испытания сооружений

Курсовой проект

на тему:

«РАБОЧАЯ ПЛОЩАДКА ПРОМЫШЛЕННОГО ЗДАНИЯ»

Выполнила:

ст. гр. СЗ-Спв-2

Селиванова М.А.

Проверил:

Родиков Н.Н.

Санкт-Петербург

2015 г

Содержание

Задание на выполнение КП. Исходные данные………………………......................................4

Разработка схемы балочной клетки…………………………………………………………….5

Сбор нагрузок на 1 м настила………………………………………………………………….6

1 Расчет балки настила Б-1……………………………………………………………………...7

1.1 Сбор нагрузок………………………………………………………………………...7

1.2 Статический расчет…………………………………………………………………..7

1.3 Расчетная схема………………………………………………………………………8

1.4 Выбор материала……………………………………………………………………..8

1.5 Подбор сечения………………………………………………………………………9

1.6 Геометрические характеристики сечения…………………………………………..9

1.7 Проверка принятого сечения………………………………………………………10

2 Расчет главной балки Б-2…………………………………………………………………….13

2.1 Сбор нагрузок……………………………………………………………………….13

2.2 Статический расчет…………………………………………………………………13

2.3 Расчетная схема……………………………………………………………………..14

2.4 Выбор материала……………………………………………………………………14

2.5 Подбор основного сечения…………………………………………………………15

2.6 Назначение размеров измененного сечения. Таблица геометрических характеристик…………………………………………………………………………………...19

2.7 Определение места изменения сечения…………………………………………...21

2.8 Проверка принятых сечений……………………………………………………….23

2.9 Проверка местной устойчивости…………………………………………………..25

2.10 Расчет поясных швов……………………………………………………………...29

2.11 Расчет опорных ребер……………………………………………………………..31

2.12 Расчет монтажного стыка на высокопрочных болтах…………………………..35

3 Конструкция и расчет прикрепления балки настила к главной балке……………………42

4 Расчет колонны К-1…………………………………………………………………………..44

4.1 Расчетная схема, определение нагрузки, статический расчет…………………...44

4.2 Расчет сечения и проверка устойчивости колонны………………………………45

4.3 Расчет соединительных планок……………………………………………………49

4.4 Расчет базы………………………………………………………………………….52

4.5 Расчет оголовка……………………………………………………………………..56

Список использованной литературы………………………………………………………….58

Приложение №1………………………………………………………………………………59

Исходные данные Разработка схемы балочной клетки

На разрез 1-1, Рис.1 показано сопряжение главных балок и балок настила в одном уровне.

Рис.1 – Схема балочной клетки

Сбор нагрузок на 1 м настила

Сбор нагрузок представлен в Табл. 1.

Коэффициенты надежности по нагрузке (коэффициент перегрузки) принимаем по Табл.1 [2].

Коэффициент надежности по назначению принят равным 1,0 по [5].

Нагрузка полезная нормативная по заданию принята = 2,4 т/м .

Таблица 1 – Нагрузка на 1 м настила

Нагрузка	Толщина t, м	Плотность , т/м	Коэффициент надежности по назначению	Нормативная нагрузка , т/м	Коэффициент надежности по нагрузке	Расчетная нагрузка , т/м
Постоянная
Собственный вес цементной стяжки	0,025	2,2	1,0	0,055	1,3	0,072
Собственный вес ЖБ плиты	0,1	2,4	1,0	0,24	1,1	0,264
Временная
Полезная			1,0	2,4	1,2	2,88
Итого:				2,7		3,22

1 Расчет балки настила Б-1

1. Сбор нагрузок

Нагрузка на 1 погонный метр балки:

- НОРМАТИВНАЯ:

= 2,7  2,2 + 0,1 = 6,04 т/м;

где, а – шаг балок настила;

- нагрузка от собственного веса 1 м.п. балки, принятая ориентировочно 0,1т/м.п.

- РАСЧЕТНАЯ:

= 3,22  2,2 + 0,1  1,05 = 7,2 т/м;

где, - коэффициент надежности по нагрузке, принятый по Табл. 1 [2].

2. Статический расчет

Максимальный расчетный изгибающий момент (в середине пролета):

= 17,4 тм;

где, l – длина балки.

Максимальный нормативный изгибающий момент:

= 14,6 тм;

Максимальная расчетная поперечная сила (на опоре):

= 15,8 т.

3. Расчетная схема

Расчетная схема балки Б-1 с эпюрами внутренних усилий представлена на Рис.2.

Рис.2 – Расчетная схема Б-1

4. Выбор материала

По таблице 50 [3] для балок перекрытий, работающих при статических нагрузках, при отсутствии сварных соединений в условиях климатического района II₅ выбираем сталь марки С245 (ГОСТ 27772 - 88).

Толщина полки двутавра ориентировочно = 2 – 20 мм.

По таблице 51 [3] для стали марки С245 при = 2 – 20 мм расчетное сопротивление по пределу текучести = 2450 кг/см².

5. Подбор сечения

Исходя из формулы 39 [3], требуемый момент сопротивления вычисляется как:

= 648 см

где, = 1,0 - коэффициент условий работы, принимаемый по Табл. 6 [3];

- коэффициент, учитывающий развитие пластических деформаций, определяемый по п. 5.18 [3]. Так как в месте действия и в непосредственной близости от него τ < 0,5 - = , где определяется по Табл. 66 [3] в зависимости от отношения площадей сечений полки и стенки . Ориентировочно принимаем = 0,75, тогда с использованием линейной интерполяции =1,095.