Графическая часть

Графическая часть курсового проекта выполняется на 2-х листах формата А2 и представляет собой рабочую документацию металлических конструкций, включающую рабочие чертежи КМ (конструкции металлические – на одном листе А2) и деталировочные чертежи металлических конструкций КМД (конструкции металлические деталировочные – на другом листе А2).

В рабочих чертежах КМ (лист №1) решаются все вопросы компоновки металлических конструкций. В их состав входят общие компоновочные чертежи, схемы расположения частей конструкций. На схемах должны быть показаны оси, отметки, пролеты, шаги балок, маркировка элементов и узлов. Конструктивные элементы на схемах показывают одной сплошной линией. Каждая линия обозначает отдельную отправочную единицу, поэтому в монтажных узлах линии не должны пересекаться. Схема дополняется ведомостью элементов (рис. 6).

Рис. 6. Ведомость элементов

В состав чертежей КМ входят также основные узлы конструкций: сопряжение главных балок и балок настила, сопряжение главных балок и колонн, базы колонны.

На втором листе разрабатываются деталировочные чертежи КМД на балку настила и отправочную марку главной балки. Чертеж КМД сопровождается спецификацией металла на отправочную марку (рис. 7), таблицей отправочных элементов (рис. 8).

Рис. 7. Спецификация металла

Рис. 8. Таблица отправочных марок

В чертежах КМД допускается разный масштаб изображения осей и поперечных сечений. Масштаб изображения осей принимается 1:20, 1:50; масштаб изображения поперечных сечений – 1:10, 1:20.

Рабочие чертежи КМД включают фасады, виды сверху, снизу, сбоку, которые располагаются относительно фасада с соответствующей стороны, и поперечные разрезы. На чертежах должно быть необходимое количество размеров, которые определяют габариты деталей и их положение в пространстве. Если деталь подвергается дополнительной обработке (стружка, фрезеровка, гибка), то это необходимо отразить на чертеже и в спецификации.

Балка настила

В процессе расчета был выбран способ сопряжения балки настила с главной балкой – сопряжение в одном уровне или этажное сопряжение. Графическое изображение балки настила будет зависеть от типа сопряжения.

Вариант 1. Сопряжение в одном уровне

Рис. 9. Фасад балки настила при сопряжении ее с главной балкой в одном уровне

Размеры с, m, f и k опорного участка балки (см. рис. 9) настила определяют по узлу сопряжения балки настила и главной балки (см. рис. 10).

Привязку балки настила к разбивочной оси (размер с) можно определить, мм:

,

где t_w – толщина стенки главной балки, мм;

k_f – катет шва, приваривающего ребро жесткости к стенке главной балки, мм.

Размер m – длина участка вырезанной полки, зависит от ширины полки главной балки и может быть определен, как, мм

.

Рис.10. Узел сопряжения балки настила и главной балки в одном уровне

Размер f – глубина выреза балки настила, зависит от толщины пояса главной балки t_f и определяется, мм:

,

где k_f – катет шва, приваривающего ребро жесткости к поясу главной балки, мм.

Размер k – расстояние между вертикальной осью болтового соединения и краем стенки балки настила – должен быть увязан с шириной ребра жесткости и диаметром отверстия под болты, принятых для сопряжения балок настила и главных балок, таким образом, чтобы

и ,

где d_o – диаметр отверстия, мм.

Количество отверстий зависит от принятого количества болтов, необходимых для восприятия опорной реакции балки настила. При разбивке горизонтальных осей болтового соединения необходимо соблюдение соотношений

, .

Главная балка

Изменение сечения балки по длине.

Рис. 13. Главная балка в месте изменения сечения:

а – вид сверху; б – основное сечение; в – уменьшенное сечение

Опорный узел главной балки.

Вариант 1. Примыкание главной балки к колонне сбоку

Размеры t_оп – толщина опорного листа и – ширина уменьшенного сечения получены расчетом. Выпуск опорного листа (15 – 20 мм) принят конструктивно (см. рис. 14).

k – расстояние от крайней (верхней) горизонтальной оси болтового соединения до низа опорного листа. Из условия шарнирного опирания главной балки на колонну должно соблюдаться условие .

а

б

Рис.14. Опорный узел главной балки: а – фасад; б – вид сбоку

При расстановке монтажных болтов в опорном листе балки необходимо выдержать соотношение

,

где d_o – диаметр отверстия под монтажные болты.

Размер c – привязка опорного узла главной балки к разбивочной оси – можно получить из узла сопряжения колонны и главной балки (см. рис. 15).

Рис.15. Узел сопряжения главной балки с колонной при опирании сбоку

Из схемы видно, что

,

где h – высота сечения колонны.

Монтажный узел главной балки на высокопрочных болтах

Расположение высокопрочных болтов в полках.

Количество болтов в полках должно быть четное. При небольшом количестве болтов их целесообразно располагать двумя продольными рядами.

Расстояния a и b (см. рис. 18) следует принимать минимально возможными, чтобы не увеличивать длину поясных накладок, т.е. b ≥ 2 d_o и a ≥ 2.5 d_o, где d_o – диаметр отверстия под ВП болт, принимаемый на 3 – 4 мм больше диаметра болта. При этом длина накладок l_н и полунакладок определяется

мм,

где n на единицу меньше количества поперечных рядов.

Размер l_н необходимо округлить до целого размера в см.

Рис.17. Монтажный стык главной балки на высокопрочных болтах:

а

а

– фасад; б – разрез

б

Рис.18. Концевая часть отправочной марки главной балки под монтажный стык:

а – фасад; б – вид сверху

Поперек сечения болты следует расположить посередине каждого свеса пояса, проверив при этом соотношение

.

Расположение высокопрочных болтов в стенке.

Размер d (см. рис. 19) определяется по формуле

,

где h_max – расстояние между крайними горизонтальными рядами, определено в расчетной части.

При известном количестве болтов в одном вертикальном ряду k (определено расчетом), размер f, мм, вычисляется как

.

Длина накладок на стенке может быть получена, мм:

.

Чтобы не увеличивать ширину накладки, расстояния a и b следует принимать минимально возможными, а значит, ширину накладок на стенке можно рассчитать следующим образом:

, мм.

Размер b_н, см необходимо округлить до целого числа.