- •Введение
- •1 Компоновка балочной площадки
- •1.1 Определение нагрузок на перекрытие
- •1.1 Выбор оптимальной схемы балочной площадки (на основе результатов расчета для трех вариантов размещения вспомогательных балок)
- •2. Расчет главной балки
- •2.1. Определение нагрузок и усилий (м, q)
- •2.2 Компоновка сечения составной балки с проверкой на прочность. Общую устойчивость и жесткость
- •2.3. Определение места измененения сечения балки
- •2.4. Расчет соединения поясов балки со стенкой
- •2.5. Установление размеров опорной части балки с проверкой на устойчивость
- •2.6. Проверка местной устойчивости балки с обоснованием размещения и определением размеров ребер жесткости
- •Краткий исторический очерк в развитии металлических конструкций.
- •Алюминиевые сплавы
- •1. Работа металла при однократном статическом растяжении и сжатии
- •Метод расчета конструкций по предельным состояниям
- •2. Классификация нормативных и расчетных нагрузок
- •2. Совместное действие нормальных и касательных напряжений
- •3. Основные расчетные формулы Центрально-растянутые и центрально-сжатые элементы
- •3. Расчет центрально-сжатых элементов стальных конструкций
- •Проверка на прочность.
- •12. Потеря устойчивости плоской формы равновесия изгибаемых элементов.
- •Местная устойчивость элементов конструкции
- •Расчет стальных конструкций на выносливость.
- •1. Расчет сварных соединений встык
- •2. Расчет сварных соединений угловыми швами
- •Расчёт сварных швов работающих на изгиб
- •4. Конструктивные требования
- •3. Расчет соединений на высокопрочных болтах Работа болтовых соединений.
- •Конструктивные требования к болтовым соединениям.
- •Расчёт болтов в соединениях, работающих на осевую силу.
- •Расчёт болтов в соединениях работающих на изгиб.
- •Расчёт болтов в соединениях работающих на m, n, q
- •1. Область применения, классификация
- •2. Компоновка балочных перекрытий
- •Расчёт прокатных балок.
- •4.4. Расчёт соединения поясов со стенкой.
- •Проверка прочности и прогиба балки.
- •Проверка общей устойчивости главной балки.
- •Конструирование и расчёт опорной части главной балки.
- •Материал для колонн.
- •Подбор сечения и конструктивное оформление сквозных колонн.
- •Расчет и конструирование оголовка и базы центрально-сжатой колонны.
- •База колонны.
- •Классификация ферм и область их применения
- •Расстояние между соседними узлами поясов называется панелью
- •Пояса ферм работают на продольные усилия и момент (аналогично поясам
- •9.6. Определение расчетной длины стержней
- •9.7. Предельные гибкости стержней
- •Типы сечений стержней ферм
- •Фермы из парных уголков
- •9.19. Укрупнительный стык стропильной фермы из парных уголков
- •Ферма с поясами из широкополочных тавров
- •Фермы из труб
2.4. Расчет соединения поясов балки со стенкой
Соединение поясов главной балки со стенкой принимаем двухсторонними швами.
Согласно п.11.16 и табл.37* СНиП II-23-81* расчет швов соединяющих пояса главной балки со стенкой производят по формулам:
где Т — сдвигающее усилие на единицу длины,
Принимаем автоматическую сварку в среде СО2. Согласно табл.55* СНиП II-23-81* сварочную проволоку Св-08Г2С тип электрода Э42
Согласно п.3.4 и табл.56 с учетом требований п.11.1* принимаем Rwf = 215 МПа. Согласно п.3.4 и табл.3 СНиП II-23-81* Rwz = 0,45 Run = 0,45 · 370 = 166,5 (МПа).
Согласно п.12.8 и табл.38* СНиП II-23-81*
К f.min = 6 мм, для автоматической сварки. Максимальный катет шва Кf.max=1.2·tmin = 10 ·1,2 = 12 (мм).
Согласно п.11.2* и табл. 34* СНиП II-23-81* βf = 1,1 , βz = 1,15
Согласно п.11.2* СНиП II-23-81* γωz = 1, γωf = 1
Разрушение произойдёт по металлу границы сплавления.
Катет шва принимаем конструктивно, согласно требованиям табл.38 СНиП II-23-81*
Кf= 6 мм.
2.5. Установление размеров опорной части балки с проверкой на устойчивость
Рис. 2.7
Согласно п.п.7.12. СНиП II-23-81* Участок стенки балки составного сечения над опорой при укреплении его ребрами жесткости следует рассчитывать на продольный изгиб из плоскости как стойку, нагруженную опорной реакцией. В расчетное сечение этой стойки следует включать сечение ребра жесткости и полосы стенки шириной 0,65t √E/Ryc каждой стороны ребра. Расчетную длину стойки следует принимать равной высоте стенки.
Нижние торцы опорных ребер (рис.2,7) должны быть остроганы либо плотно пригнаны или приварены к нижнему поясу балки. Напряжения в этих сечениях при действии опорной реакции не должны превышать: – расчетного сопротивления прокатной стали смятию Rp при a≤ 1,5 t и сжатию Ry при а > 1,5t.
В случае приварки опорного ребра к нижнему поясу балки сварные швы должны быть рассчитаны на воздействие опорной реакции.
Согласно п.п. 7.13. СНиП II-23-81* Одностороннее ребро жесткости, расположенное в месте приложения к верхнему поясу сосредоточенной нагрузки, следует рассчитывать как стойку, сжатую с эксцентриситетом, равным расстоянию от срединной плоскости стенки до центра тяжести расчетного сечения стойки. В расчетное сечение этой стойки необходимо включать сечение ребра жесткости и полосы стенки шириной 0,65t √E/Ryc каждой стороны ребра. Расчетную длину стойки следует принимать равной высоте стенки.
Размеры опорного ребра определяют из условия его работы на смятие.
где коэффициент надёжности по материалу, определяемый по табл.2*СНиП.
Ширину опорного ребра принимаем равной ширине пояса bоп = 200 мм.
Радиус инерции сечения
Расчетная гибкость опорного ребра
Значение ϕ принимаем по табл.72 СНиП II-23-81*: φ=0,952
Устойчивость опорной части балки обеспечена.
Проверим местную устойчивость ребра. Для обеспечения местной устойчивости должно выполняться условие:
где взято из табл. 2.2 ( Выборочно табл.29 СНиП II-23-81*)
Таблица 2.2
Местная устойчивость ребра обеспечена.
Согласно п.11.1* и п.12.6 СНиП II-23-81* расчет швов соединяющих опорное ребро со стенкой главной балки производят по формулам:
Принимаем автоматическую сварку в среде СО2. Согласно табл.55* СНиП II-23-81* сварочную проволоку Св-08Г2С тип электрода Э42
Согласно п.3.4 и табл.56 с учетом требований п.11.1* принимаем Rwf = 215 МПа. Согласно п.3.4 и табл.3 СНиП II-23-81* Rwz = 0,45 Run = 0,45 · 370 = 166,5 (МПа).
Согласно п.12.8 и табл.38* СНиП II-23-81*
К f.min = 5 мм, для автоматической сварки. Максимальный катет шва Кf.max=1.2·tmin = 10 ·1,2 = 12 (мм).
Согласно п.11.2* и табл. 34* СНиП II-23-81* βf = 0,9 , βz = 1,05
Согласно п.11.2* СНиП II-23-81* γωz = 1, γωf = 1
Разрушение произойдёт по металлу границы сплавления.
Принимаем kf = 5 мм.