10

Московский Государственный Строительный Университет

Кафедра металлических конструкций

Курсовой проект на тему:

“Расчет стальной балочной клетки”

Студент: Петров а.А

ПГС-IV-1

Проверил: Туснин А.Р.

Москва 2013 г.

1. Исходные данные

1. Шаг колонн в продольном направлении А, м: 12

2. Шаг колонн в поперечном направлении В, м: 6.5

3. Габариты в плане: 2Ах2В

4. Отметка верха настила, м: 7

5. Временная равномерно распределенная нагрузка- q, кН/м²: 34

6. Материал конструкций: – сталь С255

7. Допустимый относительный прогиб настила: 1/150

2. Cсхема балочной клетки

Определение ширины настила

Примем толщину настила t_н=12 мм.

Определяем пролет настила l_н исходя из условия заданного относительного прогиба настила:

Ширина настила: l ≈ l_н + 100мм = 103.38 см

Окончательно принимаем ширину настила (и, следовательно, шаг балок настила):

l = a = 1 м

3. Расчет и конструирование балок настила

Определяем нормативную и расчётную нагрузку:

Наименование	gнорм (кН/м2)	γs	gрасч (кН/м2)
1. Вес настила	0,924	1,05	0,97
2. Вес балок настила	0,40	1,05	0,42
3. Временная нагрузка	34	1,2	40,8
∑	35,324		42,19

Нормативная нагрузка на балку настила q_n=g_нормa=35,3241=

= 35,324 кН/м=0,35324 кН/см.

Расчетная нагрузка на балку настила q_расч=g_расчa=42,191=42,19 кН/м.

Расчетный изгибающий момент (пролет балки 6,5 м) М_расч==42,196,5²/8=222,82 кНм. Требуемый момент сопротивления балки определяем по формуле; W_n,треб=М/(R_yγ_c)=

=22282/(241)=928,4 см³.

Выбираем двутавр № 40 по ГОСТ 8239-89, имеющий ближайший больший W_x=953 см³; I_x=19062 см⁴; g=57 кг/м; b=155 мм; S_x=545 см³; t_w=13 мм. Фактический пролет настила l_н= 100-15,5=84,5<93 см.

Определяем окончательную нормативную и расчётную нагрузку:

Наименование	gнорм (кН/м2)	γs	gрасч (кН/м2)
1. Вес настила	0,924	1,05	0,97
2. Вес балок настила	0,559	1,05	0,587
3. Временная нагрузка	34	1,2	40,8
∑	35,483		42,357

Нормативная нагрузка на балку настила q_n=g_нормa=35,4831=

=35,483 кН/м=0,35483 кН/см.

Расчетная нагрузка на балку настила q_расч=g_расчa=42,3571=42,357 кН/м=

=0,42357 кН/см.

Проверки:

1. Проверка балки на прочность:

M_max = q_расч·l²/8 = 39,82·6,5²/8=210,3 кН·м

2. Проверка прочности на срез:

Q_max = q_расч·l/2 = 42,357·6.5/2 = 137,7 кН

R_s = 0.58·R_y = 0,58 ·24 = 13,92

3. Проверка балки на жесткость: