- •П.А. Доржиев расчет и конструирование элементов балочной клетки и колонны
- •Содержание
- •Введение
- •1.1. Цель курсовой работы
- •1.2. Содержание и оформление работы
- •Первый лист
- •Второй лист
- •1.3. Распределение трудоемкости выполнения работы
- •2. Выбор марки стали и назначение расчетной схемы
- •3. Технико-экономическое обоснование балочной клетки
- •3.1. Выбор компоновочной схемы балочной клетки
- •4. Расчет настила
- •Толщина и пролет железобетонной плиты
- •5. Расчет балок настила и вспомогательных балок
- •5.1. Определение нормативных и расчетных нагрузок
- •5.2. Определение усилий и подбор сечения для балки настила
- •5.3. Проверка принятого прокатного профиля
- •5.3.1. Проверка нормальных напряжений
- •5.3.2. Проверка касательных напряжений Касательные напряжения следует определять и проверять в опорном сечении:
- •5.3.3. Проверка жесткости
- •5.4. Выбор оптимального варианта
- •6. Расчет главной балки при усложненном типе балочной клетки
- •6.1. Определение нормативных и расчетных нагрузок
- •6.2. Определение усилий
- •Максимальная величина поперечной силы (она же – опорная реакция)
- •- В опорном сечении со стороны пролета
- •Максимальная величина опорной реакции двухконсольной балки
- •6.3. Компоновка сечения
- •Рекомендуемые соотношения высоты балки и толщины стенки
- •6.4. Проверка нормальных напряжений
- •- То же в опорном сечении со стороны пролета
- •Опорная реакция двухконсольной балки от собственного веса
- •6.5. Проверка жесткости
- •6.6. Изменение сечения балки по длине
- •Требуемый момент сопротивления измененного сечения:
- •Требуемая площадь пояса в измененном сечении:
- •Ширина пояса в измененном сечении:
- •Для измененного сечения балки вычисляют:
- •6.7. Проверка прочности балки в измененном сечении
- •6.8. Проверка касательных напряжений в опорном сечении
- •6.9. Проверка общей устойчивости
- •7. Расчет главной балки при нормальном типе балочной клетки
- •7.1. Определение нормативных и расчетных нагрузок
- •7.2. Определение усилий
- •7.3. Компоновка сечения
- •7.4. Проверка нормальных напряжений
- •7.5. Проверка жесткости
- •7.6. Изменение сечения балки по длине
- •7.7. Проверка прочности балки
- •7.8. Проверка общей устойчивости
- •7.9. Проверка местной устойчивости элементов балки
- •7.10. Расчет поясных швов
- •7.11. Конструирование и расчет опорной части
- •7.12. Конструирование и расчет монтажного стыка главной балки
- •Lмаксh-(120-180) мм
- •7.13. Конструирование сопряжения вспомогательных балок
- •8. Расчет колонны
- •8.1. Расчет стержня колонны сплошного сечения
- •8.2. Проверка местной устойчивости элементов стержня колонны
- •8.3. Расчет стержня колонны сквозного сечения
- •8.4. Расчет планок
- •8.5. Расчет оголовка колонны
- •8.6. Расчет базы
- •Пример выполнения курсовой работы Исходные данные расчета :
- •Технико-экономическое обоснование комоновки балочной клетки
- •Выбор компоновочной схемы
- •1.2. Выбор стали основных конструкций
- •1.3. Расчет настила
- •1.4. Расчет балок настила и вспомогательных балок
- •Нормативный изгибающий момент
- •Подбираем сечение вспомогательных балок
- •Определение усилий
- •2.3. Компоновка сечения главной балки
- •2.4. Проверка нормальных напряжений
- •Изменение сечения балки по длине
- •Проверка прочности балки в измененном сечении
- •Проверка местной устойчивости элементов балки и расчет ребер
- •Проверка жесткости Проверяют жесткость разрезной балки
- •Расчет поясных швов
- •2.10. Конструирование и расчет опорной части балки
- •2.11. Расчет и конструирование монтажного стыка
- •Проверим прочность поясных накладок , ослабленных отверстиями под болты
- •3. Расчет колонны
- •3.1. Расчет стержня колонны сквозного сечения
- •Принимаем ветви из двух швеллеров № 40
- •3.2. Расчет планок
- •3.3. Расчет оголовка колонны
- •3.4. Расчет базы колонны
- •Исходные данные для проектирования
- •Список литературы
- •670013, Г. Улан-Удэ, ул. Ключевская, 40 в
1.3. Распределение трудоемкости выполнения работы
Трудоемкость выполнения курсовой работы по разделам (в человеко-часах и %) может быть ориентировочно оценена по таблице 1.
Таблица 1
Трудоемкость выполнения курсовой работы
Раздел проекта |
ТТрудоемкость
|
|
Человеко-часы |
% |
|
1 |
2 |
3 |
Выбор оптимального варианта компоновки ячейки балочной клетки |
12 |
20 |
Подбор сечения, проверка прочности и жесткости главной балки |
12 |
20 |
Расчет и конструирование узлов главной балки |
9 |
15 |
Подбор сечения, проверка устойчивости и гибкости колонны |
6 |
10 |
Расчет и конструирование узлов колонны |
6 |
10 |
Выполнение графической части проекта |
12 |
20 |
Оформление расчетно-пояснительной записки |
3 |
5 |
В с е г о: |
60 |
100 |
2. Выбор марки стали и назначение расчетной схемы
В соответствии с требованиями СП 53-102-2004 выбор марки стали определяется группой конструкции и условиями эксплуатации. Кроме того, должен быть учтен экономический фактор - стоимость конкретных марок стали. Наиболее часто применяется марка С 255 при температуре эксплуатации от положительной до -400С и С 345 при температуре ниже -400С.
Выбор расчетной схемы элементов балочной клетки зависит в первую очередь от схемы поперечника, данной по заданию. Пространственная неизменяемость и жесткость балочной клетки могут быть обеспечены за счет постановки связей по колоннам или устройством жесткого сопряжения колонн с главными балками и фундаментами. Наиболее распространенным решением являются постановка связей по колоннам в продольном направлении и жесткое сопряжение колонн с фундаментами - в поперечном.
Принятая компоновочная схема определяет расчетную схему рабочей площадки в целом и отдельных ее элементов (колонны и главной балки).
Для колонн характерными являются следующие расчетные схемы:
консоль;
шарнирное закрепление обоих концов;
Для главной балки по заданию возможны две схемы:
однопролетная разрезная;
однопролетная с консолями.
Такие расчетные схемы колонны и балки обеспечивают наиболее четкую работу под нагрузкой без перераспределения возникающих в них усилий.
Балки настила и вспомогательные балки рассчитывают как однопролетные разрезные (при шарнирном сопряжении их между собой и с главными балками). Нагрузки собираются с грузовых площадей элементов балочной клетки и передаются на них как равномерно распределенные или сосредоточенные. Определение грузовых площадей дано на рисунке 1.
Рис. 1 Грузовые площади элементов балочной клетки
Размерами грузовой площади являются пролет балки и ее шаг. На рисунке 1 показано, что балка находится на оси грузовой площади и ее границы находятся на расстоянии полушага балки в обе стороны. Для колонны такая площадь складывается из площадей опирающихся на нее балок.
