Министерство образования и науки Республики Крым

Федеральное государственное автономное

образовательное учреждение высшего образования

«Крымский федеральный университет имени В.И. Вернадского»

Академия строительства и архитектуры

Архитектурно-строительный факультет

Кафедра СК

Методические указания к выполнению расчетно- графической работы

по курсу «Инженерные конструкции (раздел МК)»

на тему «Металлические конструкции гражданских и промышленных зданий»

г. Симферополь

2017.

Исходные данные для проекта:

1. Шаг колонн в продольном направлении в = м.

2. Шаг колонн в поперечном направлении а = м.

3. Габариты площадки продольном направлении В = м.

4. Габариты площадки поперечном направлении А = м.

5. Отметка низа Ж/Б плиты перекрытия Н = м.

6. Нормативная нагрузка на перекрытие q = кг/м2.

7. Материал конструкций – .

8. Тип сечения колон – Труба круглая.

Двутавр.

9. Сопряжение балок – в одном уровне.

10. Шаг балок настила – 1 м.

Шифр выбирают по фамилии, имени, отчеству студента, который состоит из шести букв: первые две буквы фамилии, первые две буквы имени и первые две буквы отчества. НАПРИМЕР: Иванов Петр Николаевич. ШИФР: ИВПЕНИ.

Оглавление

Введение

1. Расчет балочной конструкции

   1. Конструктивные решения балочных перекрытий

   2. Определение нагрузки на балку

   3. Конструирование и подбор сечения вспомогательной балки

   4. Конструирование и подбор сечения главной балки

   5. Расчет узла сопряжения вспомогательной балки с главной

2. Расчет стержня центрально сжатой колонны

   1. Расчетная схема. Определение нагрузок на колону

   2. Подбор сечения колоны

      1. Вариант 1. Колона из прокатного двутавра типа «К»

      2. Вариант 2. Колона из квадратной трубы

3. Расчет фермы.

   1. Сбор нагрузок на ферму.

   2. Статический расчет фермы.

   3. Подбор сечения стержней фермы.

4. Пример расчета.

Введение

Проектировщик, разрабатывая проект здания, компонует его план, продольный и по­перечный разрезы, выбирает строительные материалы и конструкции и решает узлы. Применяя те или иные несущие и ограждающие конструкции, он должен владеть знания­ми о конструировании элементов, узлов их сопряжений и размеров сечений. Он должен ориентироваться в характере и вычислении нагрузок, уметь определять усилия и выпол­нять расчеты на прочность и устойчивость.

В пособии приведены примеры расчета металлических конструкций, включая про­катные и сварные балки перекрытий, стропильные фермы покрытий и центрально сжатые колонны, поддерживающие перекрытия и покрытия.

1. Расчет балочных конструкций.

Одним из наиболее распространенных элементов стальных конструкций является балка или элемент, работающий на изгиб.

Область применения балок в строительстве чрезвычайно широка: от небольших элементов рабочих площадок, междуэтажных перекрытий производственных или гражданских зданий до большепролетных балок покрытий, тяжело нагруженных подкрановых балок.

1. Конструктивные решения балочных перекрытий.

Балочная клетка представляет собой систему балок, применяемых в рабочих площадках, покрытиях и перекрытиях промышленных, складских, общественных и других зданий, в проезжей части мостов, в затворах гидротехнических сооружений и в др. В балочной клетке преимущественно используют разрезные балки.

Из возможных типов балочных клеток наиболее употребительны. нормальный тип балочной клетки, состоящий из главных балок и балок настила, по которым укладывают сам настил, и усложненный, когда в клетке имеются три. вида балок - главные, вспомогательные, воспринимающие нагрузку от балок настила, и балки настила.

В балочной клетке нормального типа нагрузка с настила передается на балки настила, на главные балки, а затем на колонны; в балочной клетке усложненного типа нагрузка с настила передается на балки настила, на вспомогательные балки, а затем на главные балки и колонны.

Главные балки, как правило, составные. Их укладывают- по большей стороне ячейки - части рабочей площадки в пределах четырех соседних колонн. Вспомогательные балки и балки настила - прокатные.

2. Определение нагрузки на балку

Нагрузка на перекрытие принята равномерно распределенной. На рис. 1 цифрами указаны грузовые площади для определения нагрузок соответственно для главных и вспомогательных балок перекрытия и колонны.

Для спортзала нагрузка на перекрытие будет состоять из:

1. Линолеум поливинилхлоридный на тепло звукоизолирующей подоснове толщиной 20 мм. р = 1100 кг/м3.

2. 2 слоя мастики на водостойких вяжущих (нормативная нагрузка 0,02 кН/м2).

3. Цементно-песчаная стяжка толщиной 50 мм. р = 2200 кг/м3.

4. Монолитная Ж/Б плита перекрытия (см. задание).

5. Постоянная нагрузка на перекрытие (см. задание).

Для выставочного зала нагрузка на перекрытие будет состоять из:

1. Керамическая плитка толщиной 6 мм. р = 1800 кг/м3.

2. Цементно-песчаная стяжка толщиной 50 мм. р = 2200 кг/м3.

3. Монолитная Ж/Б плита перекрытия (см. задание).

4. Постоянная нагрузка на перекрытие (см. задание).

Рис 1. Схема балочной клетки.