СОДЕРЖАНИЕ

1. Исходные данные ………………………………………………..……………2

2. Выбор сталей для строительных конструкций …………………………..3

3. Первый вариант балочной клетки …………………………………………3

   1. Расчет настила ……………………………………………………….……..3

   2. Расчет балки настила ……………..………………………………………..5

4. Второй вариант балочной клетки…………………………………………..8

   1. Расчет балки настила ………………………………..…………………….8

   2. Расчет вспомогательной балки ………………………………………….10

5. Расчет железобетонного настила…..………………………………………14

6. Выбор оптимального варианта балочной клетки ……………….……...16

7. Расчет главной балки ……………………………………………………….17

   1. Определение усилий ……………………………………………………...17

   2. Компоновка сечения………………………………………………………18

   3. Проверка прочности принятого сечения балки ………………………...21

   4. Изменение сечения балки по длине ……………………………………..23

   5. Проверка общей устойчивости балки …………………………………..25

   6. Проверка местной устойчивости элементов балки …………………….26

      1. Проверка местной устойчивости стенки балки …………..26

   7. Проверка местной устойчивости стенки балки…………………………29

   8. Проверка жесткости главной балки ……………………………………..31

   9. Расчет соединения поясов балки со стенкой ……………………………31

   10. Конструирование и расчет опорной части главной балки ………….33

   11. Проектирование монтажного стыка ………………………………….35

       1. Монтажный стык на сварке …………………………………35

       2. Монтажный стык на высокопрочных болтах ……………..37

8. Расчет колонны ……………………………………………………..……….41

   1. Подбор сечения сквозной колонны ……………………………………..42

   2. Расчет сквозной колонны с планками…………………………………...44

   3. Конструирование и расчет оголовка колонны ………………………….46

   4. Расчет базы колонны……………………………………………………...48

      1. Определение размеров опорной плиты в плане…………………..48

      2. Определение толщины опорной плиты……….…………………...51

      3. Расчет траверсы……………………………………………………..52

9. Список литературы………………………………………………………….54

1. Исходные данные

Шифр заданий: 21;

Размеры площадки в плане – 3L x 4B;

Шаг колонн:

В продольном направлении –16м;

В поперечном направлении – 9м;

Отметки:

Верха габаритного помещения, под рабочей площадкой – +5.900м;

Верха фундамента – -0.400м;

Нормативная полезная нагрузка – 22.8кН/м²;

Характер действия – статическая;

Расчетная температура – -45°;

Тип сечения элементов:

Колонны – сквозные;

Балки настила – прокатные;

Вспомогательные балки – прокатные;

Главные балки – составные сварные с изменением сечения по длине;

Материалы конструкций:

Настила – сталь;

Несущих конструкций и связей – сталь (по СНиП II-23-81*);

Условия изготовления конструкций: на ЗМК общего профиля;

Способы соединения металлических конструкций:

Заводские – сварка;

Монтажные – сварка, болты;

Монтажный стык главной балки запроектировать в середине пролета, разработать два варианта стыка - сварной и на высокопрочных болтах;

Класс бетона фундаментов – В25.

2. Выбор сталей для строительных конструкций

Согласно заданию для конструкций, возводимых в климатическом районе строительства II₂ (расчетная температура t = –45^оС) и работающих при статической нагрузке, принята сталь:

• для элементов настила перекрытий, относящегося к третьей группе, – С345 с расчетным сопротивлением по пределу текучести R_y = 315 МПа (31.5 кН/см²) для листового и фасонного проката толщиной от 10 до 20 мм и R_y = 300 МПа (30 кН/см²) для проката толщиной от 20 до 40 мм;

• для несущих элементов под настил (прокатные балки настила и вспомогательные балки), при отсутствии сварных соединений относящихся к третьей группе, – С345 с расчетным сопротивлением по пределу текучести R_y = 315 МПа (31.5 кН/см²) для листового и фасонного проката толщиной от 10 до 20 мм и R_y = 300 МПа (30 кН/см²) для проката толщиной от 20 до 40 мм;

• для составных сварных балок и их элементов, относящихся ко второй группе, – С345 с расчетным сопротивлением по пределу текучести R_y = 315 МПа (31.5 кН/см²) для листового и фасонного проката толщиной от 10 до 20 мм и R_y = 300 МПа (30 кН/см²) для проката толщиной от 20 до 40 мм;

• для сварных колонн и их элементов, относящихся к третьей группе, – С345 с расчетным сопротивлением по пределу текучести R_y = 315 МПа (31.5 кН/см²) для листового и фасонного проката толщиной от 10 до 20 мм и R_y = 300 МПа (30 кН/см²) для проката толщиной от 20 до 40 мм;