Курсовая работа: Расчет металлической конструкции

 и - расчётное сопротивление угловых сварных швов условному срезу по металлу шва и по металлу границы сплавления соответственно;

коэффициент условий работы;

при двусторонних швах;

 - расчетная поперечная сила в рассматриваемом сечении (под первой от опоры балкой настила).

, принимаем

В стыках составных балок на высокопрочных болтах пояса балки перекрывают тремя накладками, а стенку - двумя вертикальными накладками.

Определяем несущую способность одного высокопрочного болта (диаметром задаются предварительно).

Стык осуществляется на высокопрочных болтах  из стали 30Х3МФ ;

где ;

наименьшее временное сопротивление болта разрыву;

-коэффициент трения;

-коэффициент надежности;

-коэффициент условий работы соединения, при количестве болтов

площадь сечения болта нетто;

Стык поясов.

Определяем усилие в поясе:

где

момент инерции двух поясов балки.

Рассчитываем количество болтов для прикрепления накладок:

Принимаем 10 болтов.

Диаметр отверстий .

Толщина накладок принимается на меньше чем толщина пояса : .

Определяем общую площадь поясных накладок:

Проверяем ослабление сечения поясов балки:

 -требуется проверка ослабленных сечений(по условной площади): ;

Расстановка болтов соответствует констр-ым требованиям.

где n-количество отверстий, которые влияют на ослабление сечения.

Проверяем ослабление накладок в середине стыка:

 - количество накладок;

принимаем накладки толщиной 22мм.

Стык стенки.

Определяем момент, приходящийся на стенку:

Расстояние между крайними по высоте рядами болтов:

,

где максимальное расстояние от центра болта до края элемента.

Находим коэффициент стыка:

По таблице определяем четное количество горизонтальных рядов болтов: k=10 с шагом а=100мм.

Уточняем значение :

Определяем максимальное горизонтальное усилие от изгибаемого момента, действующего на каждый крайний, наиболее нагруженный болт:

где

т-число вертикальных рядов на полунакладке

условие выполняется.

Толщина накладки принимается на меньше, чем толщина стенки , но не менее . Принимаем накладки толщиной 8 мм.

Расчет опорного ребра.

Размер опорных ребер определяется из расчета на смятие:

где расчетное сопротивление стали смятию.

Ширина опорных ребер должна быть не менее 90мм, а торцевых диафрагм – не менее 180мм.

Принимаем торцевую диафрагму с

Проверка местной устойчивости торцевой диафрагмы:

условие выполняется.

Проверка условной стойки.

Условная площадь:

где  - часть стенки, включающаяся в совместную работу с диафрагмой.

Момент инерции условной стойки относительно оси стенки:

Радиус инерции:

Проверяем условную стойку на устойчивость из плоскости стенки:

-условие выполняется,

где коэффициент продольного изгиба стойки, определенный исходя из гибкости

.

Рассчитываем прикрепление диафрагмы к стенке балки.

Зададимся катетом шва принимаем

расчет по металлу шва;

 расчет по металлу границы сплавления;

,-для полуавтоматической сварки;

 и - коэффициенты условий работы сварного соединения с угловыми швами по металлу шва и по металлу границы сплавления соответственно;

 и - расчётное сопротивление угловых сварных швов условному срезу по металлу шва и по металлу границы сплавления соответственно;

коэффициент условий работы;

Проверяем прочность сварных швов:

где , , принимаем

 - условие выполняется.

Диафрагма приваривается к стенке балки по всей высоте сплошными швами.

5.  Расчет и конструирование центрально-сжатой колонны

Принимаем сплошную колонну.(т.к. N>1500кН)

Требуемая площадь сечения сплошной колонны определяется из условия обеспечения ее общей устойчивости:

где коэффициент продольного изгиба, предварительно принимаемый в пределах .

Находим соответствующую гибкость и определяем требуемые радиусы инерции сечения:

 ;

где ;

.

Определяем генеральные размеры сечения колонны:

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5