- •Загальні вказівки до проектування металевих конструкцій балочних кліток.
- •Розрахунок металевого настилу
- •Послідовність розрахунку.
- •Визначення навантажень на балки і розрахункових зусиль
- •Розрахунок прокатних балок.
- •Послідовність розрахунку.
- •Розрахунок і конструювання зварних балок
- •4.1 Попередній підбір перерізу.
- •4.2 Зміна перерізу балки.
- •Послідовність розрахунку.
- •4.3 Перевірка балок на міцність, жорсткість і загальну стійкість.
- •Послідовність розрахунку.
- •4.4 Перевірка місцевої стійкості стиснутого поясу і стінки.
- •Послідовність розрахунку.
- •4.5 Розрахунок поясних швів.
- •Послідовність розрахунку.
- •4.6 Розрахунок опорної частини балки.
- •Порядок розрахунку.
- •5. Розрахунок та конструювання центрально стиснутих колон.
- •5.1 Стержень суцільної колони.
- •Послідовність розрахунку.
- •5. 2 Стержень наскрізної колони.
- •Порядок розрахунку.
- •5.3 Розрахунок і конструювання оголовку колони.
- •Порядок розрахунку (спирання балок зверху)
- •Спирання балок збоку.
- •5.4 Розрахунок і конструювання баз колон.
- •Порядок розрахунку.
- •Література
Розрахунок металевого настилу
Для несучого настилу частіше всього застосовують плоскі стальні листи або збірні залізобетонні плити. Корисне навантаження на настил вважається рівномірно розподіленим, інтенсивність якого може досягати 40 кН/м2. Граничний відносний прогин настилу приймають не більше 1/100...1/150.
Металевий настил може виготовлятися із рифленої (ГОСТ 8568 - 77), просічно-витяжної (ГОСТ 8706 - 78*), або товстолистової сталі товщиною 6...14 мм. Листи кладуть на балки настилу і з’єднують їх зварними кутовими швами.
В курсовій роботі прийнято спрощений розрахунок настилу на згин з розпором в відповідності з рис. 3.
а
б)
ld
Рис. 3. Схеми металевого настилу.
а) конструктивна; б) розрахункова.
Послідовність розрахунку.
1. При заданому відносному прогину визначають відношення прольоту настилу до його товщини
(1)
де - відношення прольоту настилу до граничного прогину;
- циліндрична жорсткість смужки (для сталі Е=2,06·104 кН/см2, =0,3); – нормативне експлуатаційне навантаження.
2. Призначивши один з розмірів (проліт настилу або його товщину), знаходять другий. Рекомендується призначати листи настилу товщиною 6...8 мм при ; 10...12 при ; 12...14 при . Відстань між балками настилу призначають виходячи з умови повного використання несучої здатності настилу і балок настилу, а також з урахуванням стандартних розмірів листів. Проміжок між двома сусідніми листами, для зручності виконання зварювальних робіт, приймають рівним 20 мм. Інші розміри ведуть до перевитрат сталі на обрізки і збільшення трудовитрат на виготовлення.
3. Обчислюють зусилля, на яке розраховують зварювальні шви, з’єднуючи настил з балками настилу.
(2)
де - коефіцієнт надійності по навантаженню ( в даному випадку .
4. Розраховують зварювальні шви, якими прикріпляють настил до балок настилу: визначають по якому перерізу необхідно вести розрахунок (по металу шва чи по металу межі сплавлення), для чого визначають який з добутків або має менше значення, що і визначить випадок розрахунку; визначають катет зварювального шва із умови міцності кутового шва.
(3)
І порівнюючи його з мінімально допустимим (2, табл. 38) приймають більший. В вищезгаданій формулі ( - коефіцієнти, які приймають при зварюванні елементів із сталі: при межі текучості до 580 МПа, незалежно від виду зварювання, положення шва і діаметру зварювального дроту );
- розрахункова довжина шва (в даному випадку розрахунок ведуть на 1 см); - розрахунковий опір кутового шва по металу межі сплавлення, який приймається рівним ; Rип - нормативний опір металу по тимчасовому опору; - коефіцієнти умови роботи шва, які приймаються по (2) (в більшості випадків вони дорівнюють 1); - коеффіцієнт, який враховує умови роботи елемента (2, табл. 6).
Приклад 1.1.
Необхідно визначити розміри стального настилу, а також розрахувати зварювальні шви якими він з’єднується з балками настилу при наступних вихідних даних: матеріал настилу і балок настилу - сталь С235; корисне навантаження на площадку .
Розв’язок:
Відношення
Прийнявши = 10 мм визначаємо см.
Приймаємо крок балок настилу а=100 см, при цьому фактичний проліт настилу буде менше розрахункового. Сила, яка розтягує настил:
кН/см
Добуток кН/см2, тому розрахунок ведемо по металу шва.
Зварювання напівавтоматичне, положення шва нижнє, зварювальний дріт СВ 08А, розрахунковий катет шва
см
По конструктивним вимогам прийнято мм.