- •Курсовой проект: «Балочная площадка»
- •Содержание
- •1.Сравнение вариантов
- •1.1 Балочная клетка нормального типа
- •1.2 Балочная клетка усложнённого типа
- •1.3 Расчёт второстепенной балки
- •2. Расчет и конструирование главной балки
- •2.1 Подбор сечения балки
- •2.2 Изменение сечения балки по длине.
- •2.3 Проверка прочности балки
- •2.4 Проверка общей устойчивости балки
- •2.5 Проверка местной устойчивости стенки балки
- •2.6 Расчет и конструирование узлов и деталей балки
- •2.6.1 Поясные швы
- •2.6.2 Расчет опорной части балки
- •2.6.3 Монтажный стык балки
- •3. Расчёт и конструирование центрально-сжатой колонны.
- •3.1 Подбор сечения колоны
- •3.2 Расчет и конструирование базы колонны
- •3.3 Расчет траверсы и оголовка колонны.
1.3 Расчёт второстепенной балки
Погонная нормативная нагрузка:
кН/м2
Погонная расчётная нагрузка:
кН/м
Статический расчёт:
Подбор сечения:
Требуемые геометрические характеристики сечения балки:
-момент сопротивления
-момент инерции
По ГОСТ 8239-89 принимаем двутавр № 50, у которого Jx=39727см4, Wx=1589см3, bf=170 мм, Pbn=78,5 кг/м.
Расход стали по варианту
Сравнение вариантов
Таблица 1
Вариант |
Расход стали, кг/м2 |
Количество балок |
1 |
104,18 |
14 |
2 |
115,47 |
48 |
Принимаем вариант № 1.
2. Расчет и конструирование главной балки
2.1 Подбор сечения балки
Расчётную схему главной балки принимаем в виде однопролётной шарнирно- опёртой балки. Нагрузка на главную балку от балок настила передаётся в виде сосредоточенных сил. Так как количество сосредоточенных сил более 5. действие сил заменяем действием равномерно распределённой нагрузки.
Сбор нагрузки на балку:
-Нормативная погонная:
;
-Погонная расчётная нагрузка:
;
-Статический расчёт балки
;
;
-Требуемый момент сопротивления
;
-Требуемый момент инерции
-высота балки:
-минимальная
-оптимальная ,
-максимальная при этажном сопряжении балок:
см
Так как , то высота сечения балки принимается равной , осуществима компоновка оптимального сечения упруго работающей балки.
-толщина стенки
-из условия среза в опорном сечении
-из условия обеспечения её устойчивости постановкой основных поперечных рёбер жесткости
В соответствии с ГОСТ 82-70* tw=1,2 мм.
Сечение стенки hw*tw=1400*12 мм
-ширина поясов:
Требуемая площадь сечения пояса:
,
;
Наибольшая ширина пояса, обеспечивающая от потери устойчивости пояса:
;
Минимальная необходимая по условию устойчивости толщины пояса: ;
По найденным значениям tf=2,4 см, bf=5,42 см можно по ГОСТ 82-70* скомпоновать сечение пояса; , A=5,42x2,4=13,11 см2,
Принятые размеры сечения пояса отвечают условиям:
, , поэтому принимаем см.
Таким образом, сечение поясов bf x tf=300 x 26 мм.
-Устойчивость сжатого пояса.
Устойчивость сжатого пояса обеспечена.
Геометрические характеристики приведены в таблице 2.
Таблица 2 – Геометрические характеристики подобранных сечений
Наименование характеристик |
Характеристики сечения |
Основное |
|
Высота сечения, см |
|
Расстояние между центрами поясов, см2 |
|
Площадь пояса, см2 |
|
Площадь стенки, см2 |
|
Площадь сечения, см2 |
|
Условия гибкости стенки |
|
Момент инерции стенки, см4 |
|
Момент инерции поясов, см4 |
|
Момент инерции сечения, см4 |
|
Момент сопротивления сечения, см3 |
|
Статический максимальный момент сечения пояса, см3 |
;
|
Проверка на прочность сечения принятого балки |
G= , условие выполняется. |
Основное сечение подобрано верно в виду выполнения неравенства
кН см