Курсовая работа: Проектирование металлической балочной площадки
Проверка
прочности балки в месте изменения сечения (z1=150см) производится на
уровне поясных сварных швов, что связано с совместным действием нормальных и
касательных напряжений.
;
;

Статический
момент полки относительно оси х-х.
Проверка
жёсткости балки
Принятая
высота балки h
=127,4 cм
> hmin = 41,83см, поэтому производить проверку нет необходимости.
Проверка
общей устойчивости балки.
Так как балка
примерного сечения её устойчивость проверяем для основного и уменьшенного
сечений, принимая за расчётную длину расстояние между балками настила 
Основное
сечение балки при :


.
Уменьшенное
сечение при
.
.

Условия
выполняются, общая устойчивость балки обеспечена.
Проверка
местной устойчивости балки.
Достаточно
проверить устойчивость основного сечения, так отношение для основного сечения больше, чем
уменьшенного.

.
Устойчивость
сжатого пояса обеспечена.
Проверка
устойчивости стенки опорного отсека.
Размеры
отсека a x hw =100 x 125 см.
При
соотношении размеров a/hw =100/125=0,8<1 расчётное сечение располагается посередине
отсека 
Вычисляем
напряжение, действующие в расчётном сечении отсека:
.

,
По таблице п7
устанавливаем Сcr=30
,
, где ;
.
Проверяем
условие устойчивости :
.
Устойчивость
стенки рассматриваемого отсека обеспечена.
Проверка устойчивости
стенки отсека, совпадающего с местом изменения сечения.
Размеры
отсека при
соотношении размеров Расчётное значение располагается
посередине отсека .
Вычисляем
напряжение, действующие в расчётном сечении отсека:
.

Критическое
напряжение ;




Выполняется,
устойчивость стенки рассматриваемого отсека обеспечена.
Проверка
устойчивости стенки отсека, совпадающего с местом действия максимальных
нормальных напряжений.
Размеры
отсека При
соотношении размеров поэтому расчётное сечение
располагается посередине отсека .
.
Вычислим
критическое напряжение

,
Проверка
устойчивости :
.
Выполняется,
устойчивость стенки отсека обеспечена.
Выполненные
проверки показывают, что при принятой схеме расстановка рёбер жёсткости
устойчивости стенки балки обеспечена.
Расчет и
конструирование узлов и деталей балки.
Поперечное и
промежуточное рёбра жесткости
Балки настила
опираются на верхний пояс главной балки с двух сторон. Для воспрепятствования
отгиба поясов балки предусмотрены парные симметричные ребра жёсткости.

Рис. 5
Конструкция поперечных промежуточных рёбер жёсткости
Ребра
жёсткости привариваются к стенке и поясам непрерывными угловыми швами, катет
которых принимают из условий качественного провара Kf = 6мм,
Ширина
выступающей части парного симметричного ребра
;
По ГОСТ
103-76* принимаем .
Толщина
ребра:
;
В
соответствии с ГОСТ 103-76* bh*th=90*6мм.
Для пропуска
поясных сварных швов, соединяющих пояса со стенкой, по торцам ребер устраиваем
скосы размером 40 х 60 мм.
Рёбра
жёсткости прикрепляем полуавтоматической сваркой к верхним поясам
двухсторонними угловыми швами, к стенке и нижнему поясу односторонним угловым
швом.
Соединение
поясов балки со стенкой
Соединение
поясов со стенкой выполняем двухсторонними сварными угловыми швами, т.к. балка
работает с развитием пластических деформаций. Сварка – автоматическая, в
лодочку, сварочная проволока марки Св-08А по ГОСТ 2246-70* с Rwf=18кН/см2;
Коэффициенты глубины провара ; . Проверяем достаточность катета
швов под первой от опоры балкой настила:
, где
;

Таким
образом, минимального катета шва kf=6мм достаточно для обеспечения прочности поясных
швов.
Монтажный
стык отправочных элементов балки
Принимаем
болты d=20мм
(Аbn=2.45см2) из стали 40X «селект» (Rbun=110кН/см2);
диаметр отверстий под болты d0=23мм; способ очистки соединяемых поверхностей –
стальными щетками( ); контроль за натяжением стержня
болта – по моменту закручивания( ).
Несущая
способность одного болта, имеющего две поверхности трения (К=2):
.
Стык поясов:
-предельное
усилие, воспринимаемое поясом:
.
-требуемое
количество болтов по одну сторону стыка:
.
Принимаем nf = 6 болтов.
-определяем
ширину накладок, располагаемых с внутренних сторон поясов:
.
Принимаем bpf=180мм.
-из условия
равнопрочности пояса и стыковых накладок определяем толщину накладок:
.
Окончательно tpf =10 мм.
-проверяем
прочность ослабленного сечения нижнего растянутого пояса отверстиями под болты.
Площадь сечения пояса нетто
.
прочность
обеспечена.
-проверяем
прочность накладок, ослабленных в середине стыка четырьмя отверстиями. Площадь
сечения накладок нетто:
.
Площадь
сечения накладок брутто:
.
Т.к. . То прочность
накладок обеспечена.
Исходя из
принятой схемы расстановки болтов, определяем длину поясных накладок.
По ГОСТ
82-70* ,
длинна поясных накладок 
Проверка
прочности
-
прочность
накладок обеспечена.
Стык стенки
Предельный
момент воспринимаемый стенкой

-задаваясь
расстановкой болтов по высоте накладки, определяем усилие, приходящееся на крайний
болт:
.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 |