рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Базовые положения расчета металлоконструкций

Базовые положения расчета металлоконструкций - раздел Изобретательство, Расчет и конструирование При Проектировании Металлоконструкций Необходимо Провести Расчеты На Прочност...

При проектировании металлоконструкций необходимо провести расчеты на прочность и устойчивость по первой группе предельных состояний и на деформации по второй группе предельных состояний. (таб. 1.1)

Таблица 1.1

Общая характеристика предельных состояний

  I группа предельных состояний II группа предельных состояний
Определение Полная непригодность к эксплуатации конструкций зданий или сооружений Непригодность к нормальной эксплуатации (затрудненность эксплуатации стр.конструкций)
Факторы Разрушение любого вида Потеря общей устойчивости Потеря устойчивости положения Превращение конструкции (здания, сооружения) в геометрически – изменяемую систему Предельные перемещения узлов и элементов, прогибы, выгибы Предельные амплитуды колебаний Нарушение целостности всей системы
Формула N £ Ф N – максимальное усилие (результат расчета, функция нагрузки и геометрии расчетной схемы) Ф – предельное усилие (функция физико-механических свойств материала) f £ fu f – перемещение элемента (результат расчета, функция нагрузки и геометрии расчетной схемы) fu - предельное перемещение (по таблице 19 СНиП 2.01.07-85*)
Нагрузки и сопротивления Q; q; p - расчетные нагрузки Ry; Ru - расчетные сопротивления Qn; qn; pn - нормативные нагрузки Ryn; Run - нормативные сопротивления

При расчете строительных конструкций в совокупности математических действий, согласно закономерностям, принятым в теории строительной механики, в результате выявляются усилия, согласно которым подбираются сечения элементов. Подбор и проверка сечений производится в соответствии с формулами, приведенными в СНиП II -23-81* (таб. 1.2)

 

Таблица 1.2

Виды статической работы металлических конструкций

Виды   Характеристики Растяжение Расчет на прочность Сжатие Расчет на устойчивость Изгиб Расчет по упругой стадии
Расчетная схема стержневого элемента и приложение нагрузки; характеристики сечений  
           
   
     
 
 
 


N N

 

A

    N N   A; ix,y; lx,y     M;Q Q;M   Wx , Wу
Основные формулы s = N/A £ Rygc (5) s =N/jA £ Rygc (7) s =M/Wx£ Rygc(28) t=QS*/tJx (29)
Геометрические характеристики сечений и величины     s -напряжение А–площадь сечения элемента, см2 N – нагрузка, кН Ry – расчетное сопротивление, кН/см2 (т.51*) gc– коэффициент условий работы (т.6*) j - коэффициент продольного изгиба (таб.72*) lx,y=mx,yl/ix,y – гибкость; радиус инерции, см mx,y- коэффициент приведения длины (т.71,а) M– момент, кНсм Wx=Jx/ymax- момент сопротивления, см4 Q- поперечная сила, кН; Jx = S( Jxi +Aiyi2) - момент инерции сечения, см4 t - касательное напряжение, кН/см2 S*= S(Aiyi) – статический момент полусечения, см3
Проверка     (7) – по 1 гр. пред.с. lx,y £[l]-2гр. пред.с. [l]-пред.гиб-ть(т.19) (28);(29)-по 1 группе предельных состояний. f£[f] по 2 гр.пред.сост. [ f ]-предельный прогиб

Примечание: Предельный прогиб по таблице 19 СНиП 2.01.07-85* .


 

· Состояния конструкций, за которыми они перестают удовлетворять эксплуатационным требованиям – предельные состояния.

Конструкции и сооружения являются сложными системами и для упрощения расчетов чаще всего представляются в виде массивов, составленных из стержневых элементов.

· Стержень (брус) – элемент, длина которого значительно больше его поперечных размеров.

На расчетной схеме брус показывается его осью.

· Ось стержня – геометрическое место точек - центров тяжести его поперечных сечений.

· Расчетная схема – формализованная модель конструкции, необходимая для ее расчета, с указанием всех элементов, их геометрической конфигурации, вида опор и приложения нагрузки.

· Нагрузки – внешние силы по отношению к конструкции.

Нагрузки классифицируются: по характеру - на статические и динамические, по длительности действия - на постоянные и временные (длительные и кратковременные), по интенсивности - на сосредоточенные и распределенные (равномерно и неравномерно).

· Усилия – внутренние силовые факторы (M, Q, N, t, s )

· Эпюра – график изменения усилия по длине элемента.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Расчет и конструирование

Иркутский государственный технический университет.. ангарская государственная техническая академия..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Базовые положения расчета металлоконструкций

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

ЭЛЕМЕНТОВ РАБОЧЕЙ ПЛОЩАДКИ
Рекомендовано Сибирским региональным учебно-методическим центром высшего профессионального образования для межвузовского использования в качестве учебного пособия для студентов сп

Сварные соединения
  Сварные соединения с угловыми швами при действии продольной и поперечной сил следует рассчитывать на условный срез по двум сечениям По металлу шва N / (bf

Болтовые соединения
  Расчетное усилие Nb , воспринимаемое одним болтом нормальной точности на срез: Nb = Rbs gb A ns

Выбор марки стали и назначение расчетной схемы
  В соответствии с требованиями СНиП II-23-81* табл. 50* выбор марки стали определяется группой конструкции и условиями эксплуатации. Кроме того, должен быть учтен экономический факто

Выбор компоновочной схемы
Различают три вида балочных клеток: упрощенный, нормальный и усложненный. При выполнении курсовой работы необходимо сравнить нормальный (рис. 2) и усложненный (рис. 3) варианты балочных клеток.

Расчет настила
Выбор материала настила (сталь или железобетон) определяется согласно заданию. Расчетный пролет стального настила или монолитной железобетонной плиты равен расстоянию “в свету” между балками настил

Толщина и пролет железобетонной плиты
Расчетный пролет плиты, м Толщина плиты (в см) при временной нормативной нагрузке, кПа (кН/м2) менее 15 20 и б

Определение нормативных и расчетных нагрузок
  Нормативная и расчетная величины равномерной распределенной нагрузки, действующей на балки настила, могут быть определены по формулам: q

Определение усилий и подбор сечения
В однопролетной разрезной балке (расчетную схему см. рис.5) действуют усилия:

Проверка принятого прокатного профиля
  Проверки принятого сечения балки следует выполнять: · по уточненным нагрузкам, определенным с учетом дополнительной нагрузки от собственного веса балки; · по расче

Проверка нормальных напряжений
-При расчете в упругой стадии Максимальная величина нормальных напряжений, действующих в середине пролета s = М1 / W £ Rygc

Проверка касательных напряжений
Касательные напряжения следует определять и проверять в опорном сечении: t = a Q1 / (h – 2 tf) t w £ 0,58Ryg

Проверка жесткости
Проверка жесткости балки производится по формуле: f /l = 5 M н1 l /(48E Jx )<= 1/ n0(2.21) При не удовлетворите

Определение нормативных и расчетных нагрузок
При действии на балку более 4-х сосредоточенных сил, нагрузка принимается равномерно - распределенной. Выделим две составляющие этой нагрузки: -составляющая, вызванная действием временн

Определение усилий
Усилия, действующие в характерных сечениях главной балки и необходимые для дальнейших расчетов, определяются в зависимости от принятой расчетной схемы. В однопролетной разрезной балке

Компоновка сечения
  Компоновка сечения, то есть определение размеров элементов в пределах принятого типа сечения (рис. 7), является технико-экономической задачей: необходимо выбрать размеры элементов с

Рекомендуемые соотношения высоты балки и толщины стенки
h, м 0.8 1.00 1.25 1.50 1.75 2.0 2.50 tw, мм

Проверка нормальных напряжений
Геометрические характеристики принятого сечения: площадь A = 2 bf tf + hw tw (3.21) момент

Опорная реакция двухконсольной балки от собственного веса
Rсв = 1.05 gсвгб (Lпр /2 + Lк) (3.36) Усилия, уточненные с учетом действия дополнительной на

Проверка жесткости
Относительный прогиб в середине пролета однопролетной балки: (3.45) От

Изменение сечения балки по длине
Сечение балки изменяют в целях экономии металла. В сварных балках конструктивно наиболее просто решается изменение ширины пояса (рис.9). В однопролетных разрезных балках орди

Проверка прочности балки в измененном сечении
В месте изменения сечения балки необходимо проверить: Наибольшие нормальные напряжения:

Проверка общей устойчивости
Общая устойчивость балки считается обеспеченной при передаче нагрузки через сплошной жесткий настил, непрерывно опирающийся на верхний пояс балки и надежно с ним связанный, а также, если соблюдаетс

Проверка местной устойчивости элементов балки
  Местная устойчивость сжатого пояса балки считается обеспеченной, если соблюдается условие:

Определение катетов поясных швов
Сварные поясные швы в балках делаются сплошными одной толщины при помощи сварочных автоматов. По конструктивным соображениям минимальный катет поясного шва принимается в зависимости от толщины полк

Конструирование и расчет опорной части
В зависимости от схемы поперечника, назначается один из двух вариантов опорной части, которые необходимо увязать с конструкцией оголовка колонн (рис.14).

Главной балки
Главная балка может быть разбита на два или три отправочных элемента (в зависимости от пролета и грузоподъемности транспортных средств, рис.15). Монтажные стыки выполняются сварными или на высокопр

Расчет стержня колонны сплошного сечения
  Подсчитывают расчетную сжимающую силу N=1,5Q по первой схеме поперечника (с консолями); и N=2Q по второй схеме где Q - макси

Элементов стержня колонны
  Местная устойчивость стенки колонны двутаврового сечения обеспечена, если выполняются условия:

Расчет стержня колонны сквозного сечения
  Расчетную сжимающую силу N и расчетные длины lx и ly вычисляют как для сплошной колонны

Расчет планок
Расчет соединительных планок решетки двухветвевой колонны производится на условную поперечную силу:

Расчет оголовка колонны
  Оголовки колонн должны быть увязаны с опорной частью главных балок, основные решения их приведены на рис. 22 и 23. Расчетными элементами оголовка являются ребра и швы, прик

Расчет базы
Конструкция базы должна соответствовать принятому в расчетной схеме способу закрепления нижнего конца колонны. Основные решения жестких и шарнирных баз приведены на рис. 24 и 25. Расчетным

ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ КОМПОНОВКИ БАЛОЧНОЙ КЛЕТКИ
  1.1.Выбор компоновочной схемы Для сравнения примем два варианта планировочной схемы: балочную клетку нормального типа и усложненный вариант балочной кле

Нормативный изгибающий момент
М н = q б.нн * l 2 / 8 M н = 40,5 * 5,25 2 / 8 = 139,54 кН м Расчетный изгибающий момент M = q б.н * l

Подбираем сечение вспомогательных балок
Сосредоточенная нагрузка, действующая на балку настила (рис. 3* ):  

Определение нормативных и расчетных нагрузок
  Расчетной схемой главной балки является однопролетная балка, загруженная равномерно распределенной полезной нагрузкой и нагрузкой от собственного веса балок настила и настила.

Определение усилий
Максимальная величина изгибающего момента, действующего в середине пролета главной балки : М н = q н * l 2 *a / 8 = 82,14 * 21 2 *1,02 / 8 = 461

Проверка нормальных напряжений
  Определяем геометрические характеристики : Момент инерции сечения : J xp = t w * h w 3 / 12 +2* b f * t f

Изменение сечения балки по длине
Сечение балки изменяют в целях экономии металла. Рациональное место изменения сечения на расстоянии 1/6 от опор. X = 1/6*L=21/6=3,5 м Принимаем место изменения сечения на расстоян

Проверка прочности балки в измененном сечении
  Нормальные напряжения s = M 1 / W 1 £ Rwy s = 2969.22 / 15343,29 =19,35 кН/ см2 £ 20,825 кН/ см2 Максимальн

Проверка местной устойчивости элементов балки и расчет ребер
Местная устойчивость сжатого свеса пояса считается обеспеченной в том случае, если выполняется условие : b ef / t f £ 0.5 * Ö E / R y b ef

Расчет поясных швов
Сварные поясные швы в балках делают сплошными одной толщины. По конструктивным соображениям минимальный катет поясного шва принимается в зависимости от толщины полки согласно табл.2 приложения 5.

Расчет и конструирование монтажного стыка
  Монтажный стык проектируем посередине пролета балки. Рассмотрим два варианта выполнения монтажного стыка : сварной и на высокопрочных болтах. При выполнении сварного стыка

Проверим прочность поясных накладок , ослабленных отверстиями под болты
s = N 1 / A н 1 £ R y g c N 1 =0,5* N н = 0,5 *1391,44 =695,72 кН A н 1 = A н

Принимаем ветви из двух швеллеров № 40
i х = 15,7 см , 2 А = 2*61,5 =123 см 2 , масса 1 м.п 0.483 кН

Расчет планок
Условная поперечная сила Q fic = 7.15 * 10 - 6 *А *Е *b * ( 2330 * E / Ry -1) b = j мин / j j мин = j x =0,88 j

Расчет оголовка колонны
Рис. 7*. Траверса оголовка сквозной колонны. Ширина опорного ребра оголовка b

Расчет базы колонны
  Базу колонны проектируем с траверсами для жесткого закрепления колонны в плоскости поперечной рамы и шарнирного - в другой плоскости. Требуемая площадь опорной плиты базы о

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовой работе по металлическим конструкциям на тему РАБОЧАЯ ПЛОЩАДКА Выполнил студент ________________________ (Ф.И.О.) Группы ПГС __________________________

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги