Федеральное агентство по образованию
Томский государственный архитектурно-строительный университет
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
ПРОЕКТИРОВАНИЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ
ТЕМА
«БАЛОЧНАЯ ПЛОЩАДКА»
Составила:
Студентка гр.162-021
Гусакова Н.В.
Проверил:
Айдаров Д.П.
Томск 2011
Таблица 1Геометрические характеристики подобранных сечений
Наименование характеристик | Характеристика сечения | ||
Основного | Уменьшенного | ||
Высота сечения, см | |||
Расстояние между центрами поясов, см | |||
Площадь стенки, см2 | |||
Площадь сечения, см2 | |||
Условная гибкость стенки | |||
Момент инерции стенки,см4 | |||
Момент инерции поясов,см4 | |||
Момент инерции сечения,см4 | |||
Момент сопротивлениясечения, см3 | |||
Статический момент сеченияпояса, см3 | |||
Статический момент половиныСечения, см3 |
Вариант 1
1. Балочная клетка нормального типа. Схема балочной клетки
Компоновка варианта.
Принимая ориентировочно пролёт настила равным 1м, по табл. п3. находим
, затем по табл. п4. устанавливаем рекомендуемую толщину настила .Тогда пролёт настила
, где пролёт настила коэффициент надёжности по назначению, численное значение которого = 0,95. норма прогиба . коэф. ПуассонаТребуемое количество шагов балок настила в пределах пролёта главной балки
Округляя количество шагов большую сторону до целого чётного числа, (на основе ограничений по компоновке варианта), окончательно К=9.
Фактический шаг балок настила
.Компоновка варианта
Рис.1 Компоновка балочной клетки нормального типа.
2. Расчёт балки настила
Расчетная схема настила
Расчетную схему балки настила принимаем в виде однопролетной шарнирно-опертой балки пролётом
400 см, загруженной равномерно распределённой погонной нагрузкой, собираемой с грузовой площади ширинойРис.2 Расчётная схема настила
1- настил
2- балка настила
3- сварные швы
Сбор нагрузок
В соответствии с рис. 2 погонная нормативная нагрузка на балку настила
Где
1.02, коэффициент, учитывающий собственный вес балки , коэффициент сочетания нагрузок коэффициент надёжности постоянных нагрузок, для стальных конструкций =1,05. коэффициент надёжности постоянной нагрузки 1,1 приведено в задании на проектирование. шаг балок настила плотность сталиПогонная расчетная нагрузка:
Статический расчёт балки настила в соответствии с принятой расчётной схемой
Подбор сечения балки настила
Требуемые геометрические характеристики сечения балки:
-момент сопротивления
Где
коэффициент, учитывающий ограниченных пластических деформаций в сечении балки =1,1 по ГОСТ 8239-89 расчётное сопротивление стали по пределу текучести (табл. П2) ГОСТ 27772-88 , коэффициент условий работы-момент инерции
.Где
167 (табл. П.3), при пролёте балки l=4м.По ГОСТ 8239-89 принимаем I №30 с Jx=7080 см4, Wx=472см3, bf=13,5см, Pbn=36,5кг/м, twbn=0,65см
Одновременно должно выполняться неравенство Wx> Wreq; Jx≥ Jreq.
Уточняем толщину настила
Окончательно tn=9мм.
Расход стали по варианту:
Вариант 2
Балочная клетка усложнённого типа
1. Компоновка варианта
В соответствии с ограничениями по компоновке варианта шаг второстепенных балок принимаем b=2м.
Количество шагов второстепенных балок в пределах пролёта главной балки:
Т. к. получилось дробное число, количество шагов округлим в меньшую сторону К=4 => b=2,25 м.
Учитывая, что по первому варианту аbn= 100см, определяем требуемое число шагов балок настила в пределах пролёта второстепенных балок:
Количество шагов отвечает ограничениям по компоновке варианта.
Таким образом, шаг балок настила abn=100см, а их пролёт b=200см шаг второстепенных балок b=225 см, и их пролёт ls= 400см.
Компоновка варианта
Рис.3 Компоновка балочной клетки усложнённого типа
2. Расчёт балки настила
Расчётная схема балки настила (рис.2).
Сбор нагрузок
Погонная расчетная нагрузка:
Статический расчёт балки настила:
Подбор сечения
Требуемые геометрические характеристики
-момент сопротивления
-момент инерции
.Принимаем по ГОСТ 8239-89 I №18 с Jx=1290см4, Wx=143см3, bfbn=9,0см, Pbn=18,4кг/м.
Толщина настила