Конструирование и расчет стальных конструкций технологической площадки
Заказать уникальную курсовую работу- 28 28 страниц
- 6 + 6 источников
- Добавлена 12.04.2023
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
1 Исходные данные для расчета 3
1.1 Исходные данные 3
1.2 Конструктивная схема технологической площадки 3
1.3 Выбор сталей 4
2 Расчет стального настила 4
2.1 Подбор настила. 5
2.2 Подбор сечения балок настила 5
2.3. Проверка прочности с учетом собственного веса. 6
2.4. Проверка общей устойчивости 6
3 Расчет и конструирование главной балки 6
3.1 Статический расчет балки 7
3.2 Компоновка и подбор сечения 8
3.3 Проверка прочности балки 10
3.4 Изменение сечения балки по длине. 12
3.5. Расчет поясных швов ГБ. 15
3.6. Конструирование и расчет опорного узла балки. 16
3.7 Проверка местной устойчивости пояса и стенки балки. 18
3.8. Конструирование и расчет укрупнительного стыка балки. 21
4 Расчет и конструирование сопряжения балки настила с главной балкой 26
4.1. Проверка прочности стенки: 26
4.2. Проверка устойчивости: 27
Список литературы 28
𝜇= 0,42 – к-т трения при газопламенной обработке без консервациисоединяемых поверхностей.𝑘𝑠=2–кол-воплоскостей сдвига.Стыкпоясов.Каждыйпоясбалкиперекрываемтремянакладкамисечением:𝑏1=𝑏𝑓=200мм;𝑡1=6мм𝑏2≤(𝑏𝑓−𝑡𝑤− 2𝑘𝑓)/2=(200 − 6 − 10)/2=92мм→примем𝑏2=90мм;𝑡2=10ммРис.10Схема расположениянакладокнапоясах.Площадьнакладок:𝐴накл=1,2(20+ 2∗ 8)=43,2см2>𝐴𝑓=20 ∗2=40см2Моментинерциипоясоввместе стыка:Моментинерциивсегосечения:𝐽𝑥=36,65∗104см4Момент,действующийна пояс:Усилие впоясе:Количествоболтовна1стороненакладки:Минимальныерасстояниямеждуболтами:2,5𝑑=2,5∗(20мм+2мм)=55мм.Минимальныерасстоянияотболтовдокраявлюбомнаправлении:1,3𝑑=1,3∗(20мм+ 2мм)=28,6мм,принимаем 30мм.Рис.11Стык пояса.Стыкстенки.Стенку балки перекрываем двумя накладками толщиной 10мм, высотой121смПлощадьсечениянакладок:𝐴накл=1,0см∗121см∗2=242см2>𝐴𝑤=116см∗0,6см=69,6см2Момент,воспринимаемыйстенкой:𝑀𝑤=𝑀𝑠−𝑀𝑓=249,85кН∗ м−184кН∗м=65,85кН∗мПредварительнопринимаемрасстояниемеждукрайнимиповысотерядамиболтовна стенке:𝑎𝑚𝑎𝑥=1210мм−2∗30мм=1150мм𝑚=3−числовертикальныхрядов.К-тстыка:=0,12→6рядовРис.12Таблицазависимости числарядовотк-тастыка.Максимальноерасстояниемеждуболтами:∆𝑚𝑎𝑥≤ 8𝑑=8∗(20мм+2мм)=176мм{12𝑡=120ммПринимаемшаг∆=230мм𝑎𝑚𝑎𝑥=230мм∗5=1150ммРис.13Стык стенки.Максимальноегоризонтальноеусилиеотмомента,воспринимаемоекрайнимиболтами,равно:Кромеизгибающегомоментавстыкедействуетпоперечнаясила,которую условно принимают распределенной равномерно только на болтыстенки.Проверкупрочностиведутдлякрайних(по вертикали)болтовряда:Проверки.Прочностьрастянутогопояса:Площадьослабленногоотверстиямиподболтысечения:𝐴𝑓,𝑛=𝑡𝑓(𝑏𝑓−4𝑑 )=2см(20см−4∗2,2см)=22,4см20,85𝐴𝑓=0,85∗40см2=34см2𝐴𝑓,𝑛<0,85𝐴𝑓, нужнапроверкапоусловнойплощади.𝐴𝑐=1,18𝐴𝑓,𝑛=1,18∗22,4см2=26,4см2Половинаусилияпередаетсясиламитрения.Ослаблениенакладок:Площадьнакладоксучетом ослабления:𝐴ннакл=𝐴−4𝑡накл𝑑=40см2−4∗1,0см∗2,2см=35,2см2𝐴ннакл=35,2см2>0,85𝐴=34см2,можнонеучитыватьослабление.4 Расчет и конструирование сопряжения балки настила с главной балкойОпираниепринятов одном уровне,т.к.высотабалки равна 𝐻стр.=1,2м.4.1.Проверкапрочностистенки:Проверкапрочностистенкивыполняетсяпоформуле:𝐹=53,0кН– опорнаяреакциябалки настила.Ширина пояса главной балки меняется по длине. Т.к. исходя из даннойформулы,чемменьше𝑏,темхуже,возьмемдлярасчетаменьшуюширину𝑏=18см.𝑏≈b/2=9 см–длинапередачидавлениянабалкунастила.𝑘 ≈ 2𝑡𝑓= 2 ∗8мм = 1,6см – расстояние от наружной грани полки доначалавнутреннегозакругления.𝑡𝑤=0,6см.Рис.14.Красчетусопряжениябалок.Проверяемусловиепрочности:4.2.Проверкаустойчивости:ℎ∗=ℎ−2𝑘=248мм−32мм=216мм𝜑определяюткакдляцентральносжатойстойкипо гибкости:𝑙𝑒𝑓=𝑏1+𝑘=10,2см𝜑=0,39Список литературы1 СНиПII-23-81*. -Стальные конструкции.М.:2011.2 СводправилСП16.13330.2017.Стальныеконструкции.Нормыпроектирования.АктуализированнаяредакцияСНиП II-23-81*.-М.:2017.3 СводправилСП20.13330.2016.Нагрузкиивоздействия.АктуализированнаяредакцияСНиП2.01.07-85*-М.:2016.4 СводправилСП131.13330.2020.Строительнаяклиматология.АктуализированнаяредакцияСНиП23-01-99*.-М.:2019.5 Сидоров И.В., Сабуров В.Ф. Стальные конструкции технологическойплощадки:Учебноепособие.-Челябинск:ЮУрГУ,2010.–95с.6 Металлические конструкции: в 3т. Т.1.Конструкции зданий: Учеб.длястроит.Вузов/В.В.Горев,Б.Ю.Уваров,В.В.Филиппов,Г.И.Белыйидр.;Подред.В.В.Горева.– М.: Высш.шк.,1999,-528с.:ил.
1 СНиП II -23-81*. - Стальные конструкции. М.:2011.
2 Свод правил СП 16.13330.2017. Стальные конструкции. Нормы проектирования. Актуализированная редакция СНиП II -23-81*.-М.:2017.
3 Свод правил СП 20.13330.2016. Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*-М.:2016.
4 Свод правил СП 131.13330.2020. Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23-01-99*.-М.:2019.
5 Сидоров И.В., Сабуров В.Ф. Стальные конструкции технологической площадки: Учебное пособие.-Челябинск: ЮУрГУ, 2010. – 95с.
6 Металлические конструкции: в 3т. Т.1.Конструкции зданий: Учеб.для строит. Вузов / В.В. Горев, Б.Ю. Уваров, В.В. Филиппов, Г.И. Белый и др.; Под ред. В.В. Горева. – М.: Высш.шк., 1999,-528с.:ил.
Вопрос-ответ:
Какие исходные данные нужны для расчета стальных конструкций технологической площадки?
Для расчета стальных конструкций технологической площадки необходимы исходные данные, такие как размеры площадки, нагрузки, требования к прочности и устойчивости конструкций, а также конструктивная схема площадки.
Как выбрать подходящий настил для стальной конструкции?
Выбор подходящего настила для стальной конструкции зависит от требований к прочности, устойчивости и требуемой нагрузке на конструкцию. Он также может зависеть от факторов, таких как условия эксплуатации, климатические условия и бюджет проекта.
Как проверить прочность стального настила?
Прочность стального настила можно проверить с помощью статического расчета, учитывающего нагрузки и собственный вес конструкции. Это позволяет определить, будет ли настил выдерживать требуемые нагрузки без деформаций или повреждений.
Как выбрать подходящее сечение балок для настила?
Выбор подходящего сечения балок для настила зависит от требований к прочности и устойчивости конструкции, а также от расчетных нагрузок. Расчет должен учитывать прогибы, напряжения и деформации, чтобы обеспечить безопасность и надежность конструкции.
Как проверить прочность главной балки стальной конструкции?
Прочность главной балки стальной конструкции можно проверить с помощью статического расчета, который учитывает нагрузки, собственный вес и требования к прочности и устойчивости. Расчет позволяет определить, будет ли балка выдерживать требуемые нагрузки без деформаций и повреждений.
Какие исходные данные нужны для расчета конструкции?
Для расчета конструкции необходимы следующие исходные данные: конструктивная схема технологической площадки, выбор сталей, размеры и параметры заготовки.
Как выбрать стали для конструкции?
Выбор сталей для конструкции зависит от нескольких факторов: требуемой прочности, устойчивости, эксплуатационных условий. Необходимо учитывать также требования нормативных документов.
Как подобрать настил для стальной конструкции?
Подбор настила для стальной конструкции зависит от нагрузок, которые он будет выдерживать, а также требований к его прочности и устойчивости. Необходимо выбрать материал, который будет наиболее подходящим для данных условий эксплуатации.
Как проверить прочность и устойчивость стальной конструкции?
Прочность и устойчивость стальной конструкции проверяются с помощью различных расчетов и анализов. Важно учитывать нагрузки, которые конструкция будет подвергаться, а также требования нормативных документов. Также необходимо учитывать возможность возникновения дополнительных нагрузок в процессе эксплуатации.
Как производится расчет и конструирование главной балки?
Расчет и конструирование главной балки производится на основе заданных нагрузок и требованиям к прочности и устойчивости. Сначала проводится статический расчет балки, затем осуществляется компоновка и подбор сечения. После этого производится проверка прочности и устойчивости полученного решения.
Какие исходные данные нужны для расчета стальных конструкций технологической площадки?
Для расчета стальных конструкций технологической площадки требуются исходные данные, включающие информацию о нагрузках, размерах и геометрии площадки, а также требования к прочности и устойчивости конструкций.