Участок 1 – консольный

;

C= (L-h_k)/2=

Участок 2 – опертый по 4 сторонам

– размер короткой стороны,

– размер длинной стороны.

Где h_k- высота сечения колонны;

b_k-ширина сечения колонны;

t_w – толщина стенки колонны;

t_f – толщина полки колонны.

Все размеры принимаются по сортаменту.

Изгибающий момент определяется по формуле

,

где - коэффициент ,принимаемый по табл. 1,

b1/a1		1,1	1,2	1,3	1,4	1,5	1,6	1,7	1,8	1,9	≥2
α	0.048	0.055	0.063	0.069	0.075	0.081	0.086	0.091	0.094	0.098	0.125

Если b₁/a₁>2

Участок 3 – опертый по 3 сторонам

Определяем размеры участка:

– размер закрепленной стороны,

– размер свободной стороны.

где - коэффициент ,принимаемый по табл. 2

a/b	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9		1,2	1,4		>2
α	0.048	0.055	0.063	0.069	0.075	0.081	0.086	0.091	0.094	0.125

Сравнивая моменты , , выбираем максимальный:

.

Определяем толщину опорной плиты из условия прочности плиты на изгиб:

,

полученное значение округлить в большую сторону (20 мм, 22мм, 25 мм,28мм,30 мм,32мм, 36 мм,40 мм)

Если значение получилось больше 40мм, необходимо уменьшить величину момента путем постановки дополнительного ребра на соответствующем участке.

Расчет траверсы

2.1.Определяю высоту траверсы из условия прочности сварных швов, приваривающих траверсу к полкам колонны (всего 4 шва)

Назначим полуавтоматическую сварку сварочной проволокой Св-08А , для которой наиболее слабое сечение является металл шва, следовательно, в дальнейшем веду расчет по металлу шва.

Условие прочности сварного шва по металлу шва:

,

назначаем k_f = по табл. 38

Выражаю суммарную длину швов

,

Высота траверсы равна:

.

Конструктивно величину округлить в большую сторону .

2.2.Проверка прочности траверсы:

Проверку прочности траверсы производим в месте крепления траверсы к ветви колонны.

Под действием отпора фундамента траверсы подвержены изгибу. На каждую траверсу передается нагрузка фундамента с половины площади плиты.

Каждая траверсы рассчитываются как однопролетная двухконсольная балка, которая подвержена совместному действию нормальных и касательных напряжений в местах приварки траверс к полкам колонны:

q_тр – погонная нагрузка на траверсу,

.

Определяем усилия в траверсе:

,

Определяем напряжения в траверсе:

,

Прочность траверсы проверяю по приведенным напряжениям:

3. Диаметр фундаментных болтов принимаю конструктивно 24 мм.

Содержание

Введение ………………………………………………………………5

Достоинства и недостатки металлических конструкций…………..5

Материалы для металлических конструкций……………………….6

Классификация сталей………………………………………………..7

Механические свойства сталей………………………………………8

Нагрузки и воздействия………………………………………………11

Основы расчета металлических конструкций………………………12

Характеристики прочности сталей ………………………………….13

Соединения металлических конструкций…………………………..

Сварные соединения…………………………..14

Болтовые соединения………………………….19

Работа и расчет прокатных балок……………………………………23

Работа и расчет составных балок…………………………….………26

Опорный узел главной балки…………………………………………33

Узел сопряжения балки настила и главной балки………………….34

Центрально- сжатые колонны………………………………………..36

Расчет базы колонны………………………………………………….39

Библиографический список

1. СНиП II-23-81*. Стальные конструкции / Госстрой России. М.: ГУП ЦПП, 2001. 51 с.

2. СНиП 2.02.07–85*. Нагрузки и воздействия / Госстрой России. М.: ГУП ЦПП, 2003. 44 с.

3. Беленя Е.И. Металлические конструкции: учеб. для строит. вузов /
Е.И. Беленя; под общей ред. Е.И. Беленя. М.: Высшая школа, 1997.

4. Металлические конструкции: учеб. для строит. вузов: в 3 т. Т.1 Элементы конструкций / В. В. Горев [и др.]; под ред. В.В. Горева. М.: Высшая школа, 2001. 551 с.

5. Временная инструкция о составе и оформлении строительных рабочих чертежей зданий и сооружений. Раздел 5. Конструкции металлические, чертежи КМ (СН 460-74). М.: Стройиздат, 1978. 22 с.

6. Абаринов А.А. Составление деталировочных чертежей металлических
конструкций / А.А. Абаринов. М.: Стройиздат, 1978. 50 с.

7. Расчет стальных конструкций / Я.М. Лихтарников [и др.]. Киев: Будiвельник, 1984. 364 с.

8. СНиП 2.03.01-84*. Бетонные и железобетонные конструкции / Госстрой
России. М.: ГУП ЦПП, 2001.

9. СП 53–102–2004. Общие правила проектирования стальных конструкций / Госстрой России. М.: Техкнига-Сервис, 2005. 132 с.

Требования к оформлению курсового проекта

1. Пояснительная записка к курсовому проекту обязательно должна содержать следующее:

- титульный лист;

- задание на проектирование;

- содержание;

- основная часть;

- библиографический список.

2. Все страницы должны быть пронумерованы.

3. Основная часть должна быть изложена точным и строгим языком, с максимальной степенью упорядоченности излагаемого материала.

4. Расчеты, выполненные в курсовом проекте, должны содержать:

- эскиз или схему рассчитываемого изделия;

- указания, что требуется определить при расчете;

- данные для расчета;

- сам расчет;

- результаты расчета;

- выводы (заключение) по результатам расчета.

5. Формулы в расчетах должны быть оформлены следующим образом: сначала приводится формула в буквенном виде, затем подставляются численные значения, потом результат с обязательным указание единиц измерения. Например:

,

= (3.5 + 16)×6×0.95 = 111.15 кН/м.

или

.

6. Все рисунки или схемы, приведенные в пояснительной записке должны порядковый номер и название.

Примерные контрольные вопросы

по курсовому проекту «Расчет и конструирование основных металлических конструкций балочной клетки многоэтажного (одноэтажного) здания»