Стальная рабочая площадка промздания

1. Исходные данные и задание на курсовую работу

Рассчитать и сконструировать металлические конструкции рабочей

площадки производственного здания при следующих данных:

1. Схема и размеры площадки в плане 3А х 3 В,

2. Шаг колонн в продольном направлении А, м — 13

3. Шаг колонн в поперечном направлении В, м — 6,5

4. Отметка чистого пола 1-ого этажа: 0.000

5. Отметка верха настила, м: 6.000

6. Строительная высота перекрытия: неограниченна

7. Временная нормативная равномерно-распределенная нагрузка, кН/м2: 26

8. Коэффициент надежности по нагрузке γ1=1,2

9. Климатический район строительства І2

10. Класс объекта по степени ответственности ІІ (γn=0,95)

11. Здание неотапливаемое

12. Тип сечения колон: сквозное

13. Укрупнительный стык сварной балки: на высокопрочных болтах

14. Настил площадки: стальной лист

15. Материал конструкций

* настила — сталь обычной прочности С-245

* второстепенных балок — сталь повышенной прочности С-345−3

* главных балок — сталь повышенной прочности С-345−3

* колонн — сталь обычной прочности С-245

* фундаментов — бетон класса В 12,5 (Rnp=0,765 кН/см2)

Балочная клетка рабочей площадки — нормального типа с этажным сопряжением второсте-пенных и главных балок. Второстепенные балки из прокатных профилей, главные балки — сварные. Колонны — сквозные из прокатных профилей, соединенных планками и с шарнирным сопряжением с главными балками и фундаментами. Колонны и главные балки раскрепляются связями.

Предельные прогибы:

• настила: fu=l/200 от временной нормативной нагрузки (пренебрегая собственным весом настила),

• второстепенных и главных балок — fu=l/350 от 0,7 временной нормативной нагрузки.

(СНиП 2.01.07−85. дополнения, разд.10. Прогибы и перемещения)

5.2. Назначение и проверка сечений балки

Второстепенные балки проектируем прокатными двутаврового сечения из стали С345−3. Расчетное сопротивление Ry = 31,5 кН/cм2 (таблица 51 СНиП [1] для фасонного проката при t до 20 мм);

Rs = 0,58 Ry = 0,58•31,5 = 19,27 кН/cм2 (таблица 1 СНиП [1]).

Балки закреплены от потери устойчивости настилом, поэтому рассчитываем их с учетом развития пластических деформаций в расчетном сечении на 0,5•lb. Требуемый момент со-противления сечения по формуле (38) СНиП [1] при предварительном значении С1=1,1

см3

Требуемый момент инерции сечения при предельно допустимом прогибе

fu= lb/350 =650/350 = 1,85 см из формулы прогибов:

см4

В качестве второстепенной балки может быть принят І30 по ГОСТ 8239–72* с массой 36,5 кг/м с массой 36 кг/м. Его геометрические характеристики:

Wx = 472 см³, Jx = 7080 см4, S = 268 см³, h = 30 см, tw = 0,65 см, tf = 1,02 см, bf =36,5

Принятое сечение проверяем:

а) на прочностъ при действии Мmax =106,5 кН/м2 в сечении на 0,5•lb с учетом развития пла-стических деформ: аций (п. 5.18 СНиП [1]).

В сечении на 0,5•lb поперечная сила Q = 0 и τ < 0,5•Rs, поэтому коэффициент C1 в фор-муле (39) принимаем равным C1 = С (по таблице 66 СНиП [1]).

При

С1=1,09 (по интерполяции).

Проверка прочности (по формуле 39 СНиП [1]) по граничному условию l-го предельного состояния М ≤ Ф:

Мmax = 106,5 • 102 кНсм < Ry •Wx •C1•γc = 31,5 • 472 • 1,09 • 1 = 16 206 кНсм ;

б) на прочность при действии Qmax в опорных сечениях (формула 29 СНиП [1]):

Qmax = 63,5 кН < кН

в) на жесткость по формуле:

< fu = 1,85

Принятое сечение второстепенной балки удовлетворяет условиям прочности и жесткости (с запасом по прочности). Проверка балки на общую устойчивость по п. 5.15 и 5.16 СНиП [1] не требуется, т.к. балка закреплена от потери устойчивости приваренным к ней настилом