Курсоваробота
В«Конструюванняі розрахунок балочної клітки і колони при проектуванні робочого майданчикавиробничої будівлі В»
Зміст
1.Компонування балочної клітки і вибір стали
2.Нормальний тип балкової клітки
2.1Розрахунок залізобетонного настилу
2.2Розрахунок балки настилу
3.Ускладнений тип балкової клітки
3.1Розрахунок балки настилу
3.2Розрахунок допоміжної балки
4.Вибір оптимального варіанта балочної клітки
5.Розрахунок головної балки
5.1Визначення зусиль
5.2Компонування перетину
5.3Перевірка міцності прийнятого перерізу балки
5.4Зміна перерізу балки по довжині
5.5Перевірка загальної стійкості балки
5.6Перевірка місцевої стійкості елементів балки
5.7Перевірка жорсткості головної балки
5.8Розрахунок з'єднання пояса зі стінкою
5.9Конструювання і розрахунок опорної частини головної балки
5.10Проектування монтажного стику головної балки
6.Розрахунок колон
6.1Розрахунок колони на стійкість щодо матеріальної осі x-x
6.2Розрахунок колони на стійкість щодо вільної осі yy
6.3Розрахунок планок
6.4Конструювання і розрахунок оголовка наскрізний колони
6.5Конструювання і розрахунок бази колони
Списоклітератури
1. Компонування балочної кліткиі вибір стали
Вихідні дані прийняті за завданням.
У робочих майданчиках застосовують нормальний і ускладнений типбалкових клітин. Нормальний тип включає головні балки і спираються на нихбалки настилу, безпосередньо підтримують настил. В ускладненому типідодаються допоміжні балки, що укладаються на головні, на них спираютьсябалки настилу і настил. В якості настилу використовуються залізобетонні плити.
Вибір класу сталі виробляється за СНиП [1, табл. 50 *], Ry вибираєтьсяпо [1, табл. 51 *]. Вибираю сталь З 255, з розрахунковим опором Ry = 240 МПа.
2.Нормальний тип балкової клітки
Настил - залізобетонний.
Балки настилу з кроком а1= 1,5 м.
Рис. 1. Нормальний тип балкової клітки
2.1 Розрахунок залізобетонногонастилу
При використанні в якості несучого настилузалізобетонних плит їх товщину приймаємо розрахункового прольоту плити lн і корисноюнормативного навантаження pn
Розрахунковий проліт настилу, рівний кроку балок настилу lн = а1 = 1,5м.
При нормативної корисному навантаженню pn = 20 кН/м2, приймаємотовщину плити tпл = 10 см. Нормативне навантаження від ваги залізобетонноїплити (при щільності залізобетону)
.
2.2 Розрахунок балки настилу
Визначаємо нормативні і розрахункові навантаження.
Нормативна навантаження на балку приймається рівномірнорозподіленої
.
Розрахункове навантаження
де g | g = 1,1 - коефіцієнтнадійності за навантаженням для постійного навантаження від залізобетонних плит.
Рис. 2. Розрахункова схема балки настилу
Нормативний згинальний момент
.
Розрахунковий вигинає момент
.
Максимальна поперечна сила
.
Необхідний момент опору поперечного перерізу балкипри роботі з урахуванням пружно деформацій
.
За сортаментом приймаємо I 50Б2, що має найближчий більшиймомент опору статичний момент полусеченія Sx = 970,2 см3;момент інерції перерізу Ix = 42390 СМ4; площа перерізу А = 102,8 см2; ширина пояса bf = 200 мм;товщина пояса tf = 14 мм;
Уточнюємо коефіцієнт з1, M і Q c урахуваннямвласної ваги балки настилу
Площа пояса
Площа стінки
Ставлення
За табл. визначаємо коефіцієнт с1 = 1,11.
Рівномірно розподілене навантаження від власної вагибалки настилу довжиною 1 м
.
Нормативна навантаження на балку настилу з урахуванням власноговаги
.
Розрахункове навантаження з урахуванням власної ваги
.
Нормативний згинальний момент з урахуванням власної ваги
.
Розрахунковий вигинає момент з урахуванням власної ваги
.
Перевіряємо прийняте розтин.
Перевірка міцності
Перевірка жорсткості
де fu = l/208 = 4,33 смпри прольоті l = 9 м.
Прийняте перетин задовольняє умовам міцності іжорсткості.
Визначаємо вагу балки настилу на 1м2 робочого майданчика
3.Ускладнений тип балкової клітки
Настил - залізобетонний.
Балки настилу з кроком а1= 1,5 м.
Допоміжні балки зкроком а2 = 5 м.
Рис. 3. Ускладнений тип балкової клітки
3.1 Розрахунок балки настилу
Товщина настилу при кроці а1 = 1,5м приймається як в нормальному типі балочної клітки (tн = 10 мм).
Проліт балки настилу.
Нормативна та розрахункованавантаження на балку настилу приймаються як в нормальному типі балочної клітки: qn = 33,75 кН/м; q = 40,125 кН/м.
Рис. 4. Розрахункова схемабалки настилу
Нормативний згинальний момент
.
Розрахунковий вигинає момент
.
Максимальна поперечна сила
.
Необхідний момент опору поперечного перерізу балкипри роботі з урахуванням пружно деформацій
.
За сортаментом приймаємо I 35Б1, що має найближчий більшиймомент опору статичний момент полусеченія Sx = 328,6 см3;момент інерції перерізу Ix = 10060 СМ4; площа перерізу А = 49,53 см2; ширина пояса bf = 155 мм;товщина пояса tf = 8,5 мм;
Уточнюємо коефіцієнт з1, M і Q c урахуваннямвласної ваги балки настилу
Площа пояса
Площа стінки
Ставлення
За табл. визначаємо коефіцієнт з1 = 1,1132.
Рівномірно розподілене навантаження від власної вагибалки настилу довжиною 1 м
.
Нормативна навантаження на балку настилу з урахуванням власноговаги
.
Розрахункове навантаження з урахуванням власної ваги
.
Нормативний згинальний момент з урахуванням власної ваги
.
Розрахунковий вигинає момент з урахуванням власної ваги
.
Перевіряємо прийняте розтин.
Перевірка міцності
Перевірка жорсткості
де fu = l/183 = 2,73 смпри прольоті l = 5 м.
Прийняте перетин задовольняє умовам міцності іжорсткості.
Визначаємо вагу балки настилу на 1м2 робочого майданчика
3.2 Розрахунок допоміжноїбалки
Проліт допоміжноїбалки l= 9 м.
Навантаження надопоміжну балку передається від балок настилу у вигляді рівномірнорозподіленою.
Рис. 5. Розрахункова схемадопоміжної балки
Нормативнанавантаження на допоміжну балку
.
Розрахункове навантаження
.
Нормативний згинальний момент
.
Розрахунковий вигинаємомент
Необхідний моментопору
.
За сортаментом приймаємо I 90Б1, що має найближчий більшиймомент опору статичний момент полусеченія Sx = 3964 см3;момент інерції перерізу Ix = 304400 СМ4; площа перерізу А = 247,1 см2; ширина пояса bf = 300 мм;товщина пояса tf = 18,5 мм;
Рівномірно розподілене навантаження від власної вагидопоміжної балки довжиною 1 м
.
Нормативна навантаження на балку настилу з урахуванням власноговаги
.
Розрахункове навантаження з урахуванням власної ваги
.
Нормативний згинальний момент з урахуванням власної ваги
.
Розрахунковий вигинає момент з урахуванням власної ваги
.
Перевіряємо прийняте розтин.
Перевірка міцності
Перевірка жорсткості
де fu = l/208 = 4,33 смпри прольоті l = 9 м.
Прийняте перетин задовольняє умовам міцності іжорсткості.
Визначаємо вагу допоміжної балки на 1м2 робочоїмайданчики
4.Вибір оптимального варіанта балочної клітки <...
