+3 8(066) 185-39-18
fПредмет:
Тип роботи:
Курсова робота
К-сть сторінок:
35
Мова:
Українська
1. Конструкція робочої площадки
Відповідно до вихідних даних приймаємо нормальний тип балкової клітки з плоским стальним настилом.
Головні балки складеного двотаврового перерізу розміщуємо уздовж більшої відстані між стальними колонами і проліт їх становить мм.
Балки настилу проектуємо з прокатних двотаврів і розміщуємо їх перпендикулярно до головних балок. Проліт балок настилу становить l2 = 6400 мм.
Крок балки настилу рекомендується приймати в межах м і він повинен уміщатися в розмірі l1 n разів без залишку. Приймаю кількість балок настилу n = 10 і тоді м (див. рис. 1,а).
Відповідно до завдання приймаємо сполучення балок-поверхове, колони наскрізного типу з планками, геометрична незмінність конструкції робочої площадки забезпечується в’язями між колонами в площині кожного ряду колон у двох взаємноперпендикулярних напрямках.
2. Розрахунок стального настилу
Прольот настилу дорівнює кроку балок настилу і становить а = 1,16 м, корисне нормативне навантаження на настил pn = 36 кН/м2. Відношення прольоту настилу до граничного прогину . Обчислюю товщину настилу:
t = см,
де = 36 кН/м.
Приймаємо модуль пружності Е = мПа та коефіцієнт Пуасона v=0,3 прокатної сталі і визначаємо параметр мПа.
Приймаємо товщину настилу t = 16 мм.
3. Розрахунок балки настилу
Навантаження на балку настилу є власна вага настилу і корисне навантаження відповідно до завдання.
Прийнята товщина настилу t = 0,016 м, коефіцієнт переходу від кг до Н g = 9,81 м/с2, густина сталі г/м3.
Нормативне навантаження від ваги настилу
Sn = = 1,232 кН/м2.
Нормативне погонне навантаження на балку настилу
q1n = кН/м.
Розрахункове погонне навантаження на балку настилу
кН/м.
Рис. 2. Розрахункова схема балки настилу з епюрами Q і M
Найбільший згинальний момент і поперечна сила в балці:
від нормативного навантаження
Mn = q1n /8 = кНм;
від розрахункового навантаження
M = q1 /8 = кНм;
Q = q1 /2 = кН.
Балку настилу розраховую з урахуванням розвитку пластичних деформацій.
см3.
З таблиць сортаменту приймаю двотавр № 40 з геометричними характеристиками:
Wx = 953 см3, Іх = 19062 см4, Sx = 545 см3, h = 40 см, bf = 15,5 см, tf = 1,3 см, tw = 0,83 см, А = 72,7 см2.
Обчислюємо площу:
полиці см2;
стінки см2.
Величина відношення
З табл. 66 [1] для першого типу перерізу залежно від величини приймаємо коефіцієнт С = 1,11.
Оскільки , то С1 = С = 1,11.
Перевіряємо міцність балки прийнятого перерізу:
а) за нормальним напруженням мПа.
б) за дотичним напруженням мПа.
в) на прогин .
4. Розрахунок головної балки
4.1 Збір навантаження і визначення розрахункових зусиль
Навантаження на головну балку складається з зосереджених сил F, що передаються від балок настилу рівномірно розподіленого навантаження qconst, обумовленого вагою головної балки.
Нормативне значення зосередженої сили:
кН,
розрахункове значення:
кН.
Нормативне навантаження від ваги балки приймаємо qconst = 4 кН/м.
Реальне навантаження на балку замінюєм еквівалентним рівномірно розподіленим по прольоту (рис. 3, а):
нормативне значення еквівалентного навантаження
кН/м;
розрахункове значення еквівалентного навантаження
кН/м,
де n = 10 – число балок настилу, що опираються на головну балку (див. рис.1, а)
б)
Рис. 3. Розрахункова схема головної балки
а) дійсне навантаження на балку;
б) еквівалентне навантаження на балку.
Максимальний згинальний момент в балці:
від нормативного навантаження
кНм;
від розрахункового навантаження
кНм.
Розрахункова поперечна сила в опорному перерізі балки
кН.
4.2 Підбір поперечного перерізу головної балки
Головну балку проектують зі сталі С 235, для якої розрахункові опори становлять: мПа, мПа, мПа, мПа.
Розрахунок головної балки виконуємо за пружної роботи матеріалу.
Необхідний момент опору
см3.
Рис. 4. Поперечний переріз головної балки
У зв’язку з тим, що найбільший прокатний двотавр № 60 має см3, то переріз головної балки приймаємо складеним.
Висота перерізу головної балки у першому наближенні
мм.
Орієнтоване значення товщини стінки
мм.
Приймаю мм.
Оптимальна висота балки