Металлы

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 04 Июня 2012 в 00:16, курсовая работа

Краткое описание

1. Исходные данные
Район строительства - г. Москва.
Длина здания – 120 м.
Продольный шаг колонн – 12 м.
Ширина здания – 30 м.
Отметка низа ферм – 18,0 м.
Крановая нагрузка: количество кранов – 2 шт;
Грузоподъемность – 100 т.
Режим работы – средний.
Тип покрытия – прогоны и профнастил.
Тип колонн – ступенчатые.
Сопряжение фермы с колоннами – шарнирное.
Марка бетона фундамента В15.

Прикрепленные файлы: 1 файл

Металлы Шинкарева.docx

— 589.75 Кб (Скачать документ)

(табл. 38*)

- сварка автоматическая (табл. 34*)

+1см=31,5+1=32,5

Принимаем 36 см

Горизонтальный шов ш.5 соединяет траверсу и опорную плиту.

(табл. 38*)

-проволока СВ-0,8Г2С (табл.53*)

- сварка автоматическая (табл. 34*)

   

Произведем расчет анкерных болтов:

При расчете  анкерных болтов принимаем комбинацию нагрузок, дающую наибольшие растягивающие  усилия в болтах (Nmin±Mсоотв.).

N= -328,3 кН, M= -371,3 кН·м.

Растягивающее усилие в анкерных болтах:

Fa=(M-N·y2)/h0=(371,3+328,3·0,836)/1,05=615 кН.

Требуемая площадь  сечения одного анкерного болта:

Aб= Fa/(n·γc·Rба), где

Rба =266 МПа;

Абтр=615/4·26,6=5,78 см2.

Принимаем 4 болта Ø28  А=6,15 см2. 

5. Подбор подкрановой балки .

Выбор марки подкрановой  балки:

Пролет крана: 34,5 м;

Тип рельса КР 80;

Марка подкрановой  балки : Б12-7-1, сталь С375(09Г2С-12-1)

 

Выбор марки тормозной  фермы:

ТФ12-3 
 
 
 
 
 
 

6. Расчет фермы. 

6.1.Сбор нагрузок на ферму. 

q  [кН/м] – постоянная нагрузка от покрытия.

p [кН/м] – снеговая нагрузка.

p=20,52 кН/м;  q=17,98 кН/м;  d=3м.

Сбор нагрузок на ферму:  узловые силы F=(p+q)·d=115,5 кН.  

Усилия в стержнях фермы определяем с помощью SCAD. 

6.2. Подбор и проверка сечений стержней фермы. 

Сечение элементов фермы подбираем по серии 1.460.3-17 в зависимости от расчетного усилия:

Проверка устойчивости сжатых стержней:

σ=N/(φ·А)≤Ry·γc, где

N - расчетное усилие;

А - площадь сечения;

φ - коэффициент продольного изгиба, φ=f(λ)

λmax=l0x/ix, здесь

ix - момент инерции относительно оси x(y);

l0x - расчетная длина стержня в плоскости (из плоскости) фермы;

γc=1 - коэффициент условия работы;

Проверка прочности растянутых стержней:

σ=N/А≤Ry·γc.

Атр=N/(Ry∙γc) ;    σ=N/Aф≤Ry∙γc – для растянутых стержней.

Атр=N/(Ry∙γc∙φ) ;   

Для гибкости верхнего пояса и опорного раскоса [λ]=120, для  решетки [λ]=150.

λ  → т.72.  φ

iтр=lef/λ ;  iтр, Атр →сортамент iф, Аф.

λ=lef/iф → φ → σ=N/(φ∙ Аф)≤ Ry∙γc – для сжатых стержней.

 В стержнях  с нулевым или малым усилием  подбирается по предельной гибкости:

iтр= lef/[λ] → сортамент(Беленя, табл. 4 прил. 14). 

Результаты расчета сведены в таблицу.

 

      Таблица 2.

Эле-

мент

N сте-

ржня

N, кН

(+)

N, кН

(-)

Сечение А,

см2

l0x,

см

ix,

см

 
lx
[λ] j gс Проверка

σ≤24 кН/см2

прочн. устойч.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Нижний

Пояс

1 706,25 2 140х10 54,6 600 6,11 1 23,3
2 1329,21 160х10 62,8 600 6,93 21,2
3 582,08 90х7 24,6 600 4,06 21,5
Верхний

Пояс

7 0 0 56х5 10,22 300 2,69 111,5 120 0,47
8-9 1054,16 140х10 54,6 300 6,11 49,1 120 0,856 22,6
10-11 1723,33 180х12 84,4 300 7,76 38,7 120 0,898 22,7
12 1952,5 200х12 94,2 300 8,55 35,1 120 0,912 22,7
Раскосы 36-37 870,6 140х10 54,6 435 6,11 71,1 150 0,746 21,4
40 0 0 63х5 12,26 435 2,96 146,9 150 0,47
20 724,4 100х8 31,2 435 4,47 23,2
21 564,9 125х8 39,4 435 5,46 79,7 150 0,688 20,8
22 405,4 75х6 17,56 435 3,44 23,4
23 245,9 90х6 21,2 435 4,03 107,9 150 0,491 23,6
24 86,4 50х5 9,76 435 2,45 8,9
стойки 31 115,5 63х5 12,26 315 2,96 106,4 150 0,501 18,8
32 115,5 63х5 12,26 315 2,96 106,4 150 0,501 18,8
33 115,5 63х5 12,26 315 2,96 106,4 150 0,501 18,8

 

6.3. Расчет и конструирование узла сопряжения верхней части колонны с фермой. 

6.3.1.Расчет Ш6. 

hоп=3,150-0,04=3110м,

Нфлвч/hоп=943,0/3,11=303,2 кН;  F=(17,98+20,52)∙34,98/2=673,4 кН;

(табл. 38*)

-проволока СВ-0,8А (табл.53*)

- сварка автоматическая (табл. 34*)

τш6=( τ2f+( τn+ τne)2)1/2≤Rwf∙γwf∙γc;

τf=F/(2∙kf∙lш6bf)=673,4/(2∙0,008∙0,49∙0,9)=95,4 МПа;

τн=H/(2∙kf∙lш6bf)=303,2/(2∙0,008∙0,49∙0,9)=42,9 МПа;

τne=H∙e/Wш6=H∙e∙6/(2∙kf∙lш62bf)=303,2·0,166∙6/(2∙0,008∙0,492∙0,9)=87,34 МПа;

τш6=( 95,42+(42,9+ 87,34)2)1/2=161,44<180 МПа;

недонапряжение  составляет 10,3%. 
 

                    6.3.2.Определяем площадь торца фланца из расчета на смятие.

Афл.тр=F/(Rp∙γc)=673,4/355∙103=18,97 см2;   bфл.тр=18,97/1,6=12см;

 Конструктивно  принимаем bфл=12 см. 

6.3.3.Расчет Ш7  

По металлу  шва:

Fф=1,2F=1,2∙673,4=808,1 кН;

1,2F/[βwf ·kf·lш2] ≤ Rwf·γwf γc =180МПа;    

lш7=1,2 F/[βwf·kf·Rwf∙γwf·γc]=51 см.

hст= lш7+1см=52 см, принимаем lст=520 мм 

Rbs=190 МПа;

τ= ; Ø10 =7,85 мм2→ τ= =193,1>190 МПа;

Перенапряжение  составляет 1,6%. 
 

7. Список использованной литературы. 

1.СНИП II-23-81*.Стальные конструкции. Москва 1988г. 

2.Металлические  конструкции. Общий курс:Под общ.  ред. Беленя.-М.:Стройиздат     1986г. 

3.Шерешевский  И.А. Конструирование промышленных  зданий и сооружений: Учебное  пособие для студентов строит. специальностей вузов. Л.:стройиздат 1979г. 

4.Серии 1.460.2-10в1-КМ;  1.424.3-7.7-01КМ.


Информация о работе Металлы