Контрольная работа Металлические конструкции, факультет ГСХ 5-й курс - файл n1.doc

Контрольная работа Металлические конструкции, факультет ГСХ 5-й курс
скачать (461 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc461kb.01.06.2012 08:40скачать

n1.doc



ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ КОММУНАЛЬНОГО ХОЗЯЙСТВА И СТРОИТЕЛЬСТВА
ФАКУЛЬТЕТ ГОРОДСКОГО ДОРОЖНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

И ХОЗЯЙСТВА

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА ПО КУРСУ

Металлические конструкции

Выполнила: студентка 5-го курса ГДСиХ
Мурашкина М.В., ГДСиХ 06-138

Проверил: Ковликов В.И.

МОСКВА 2010 год

ЗАДАНИЕ

Скомпоновать конструктивную схему стального каркаса одноэтажного однопролетного здания павильонного типа. Подобрать профиль для прогонов. Сконструировать и рассчитать стропильную ферму.

Исходные данные:

1. Назначение здания - выставочный зал.

2. Пролет здания L = 33 м

3. Высота помещения от попа до низа ригеля H = 8.1 м

4. Продольный шаг колонн В = 7,5 м

5. Длина здания, Lзд = 11B, Lзд = 82,5

6. Район строительства - Магадан

7. Средняя температура наиболее холодной пятидневки t = -31°С

8. Нормативное значение веса снегового покрова земли S0 = 2,3 кН/м2

9. Толщина теплоизоляционного слоя из минераловатных плит повышенной жесткости в покрытии здания d = 230 мм.

КОМПОНОВКА КАРКАСА ЗДАНИЯ

Описание конструктивной схемы каркаса здания

Размещение колонн каркаса в плане диктуется такими исходными данными, как пролет здания в продольных координационных осях L и шаг колонн В, т.е. расстояние между поперечными координационными осями. Привязка колонн к продольным осям принимается нулевой, так как в контрольной работе разрабатывается каркас бескаркасного здания. Центры тяжести поперечных сечений всех колонн, кроме колонн торцевых рам, совмещаются с поперечными координационными осями здания. Середины сечений колонн торцевых рам смещаются с поперечных осей внутрь здания на 500 мм для возможности использования типовых стеновых панелей унифицированных размеров. В пределах этих 500 мм располагаются стойки торцевого фахверка, привязка которых к крайним поперечным осям нулевая.

В контрольной работе рекомендуется принимать поперечные рамы с защемлением колонн в фундаментах в плоскости рам и шарнирным сопряжением колонн с ригелями (стропильными фермами).

Колонны следует принимать сплошными, выполненными из прокатных широкополочных двутавров, заглубление низа базы колонны по отношению к уровню пола 0,6 м.

Стропильные фермы рекомендуется принимать с параллельными поясами, с треугольной решеткой, дополнительными стойками и восходящими опорными раскосами. Уклон от середины ферм к опорам 1,5%. Покрытие здания - с применением прогонов из прокатных или гнутых профилей и укладываемого по ним стального профилированного настила. Стены здания - самонесущие.

Для обеспечения геометрической неизменяемости пространственной системы каркаса, его жесткости и устойчивости сжатых элементов, а также для восприятия части нагрузок и передачи их действия на фундаменты предусматриваются связи между колоннами и стропильными фермами

Вертикальные связи между колоннами предусматриваются в середине здания в каждом продольном ряду колонн и представляют собой жесткий диск соседних колонн, объединенных диагоналями. К этому диску другие колонны присоединяются с помощью распорок, устанавливаемых между ними нижними частями опорных стоек стропильных ферм. Если гибкости колонн из плоскостей рам превышают предельное значение, то между колоннами на уровне середины их высоты вдоль всего здания устанавливаются дополнительные распорки.

Горизонтальные связи по верхним поясам стропильных ферм выполняются в виде горизонтальных поперечных связевых ферм, поясами которых служат пояса двух рядом расположенных стропильных ферм, при этом решетка связевых ферм может быть крестовой или треугольной. Связевые фермы располагаются по торцам здания, а в зданиях длиной более 144 м также над вертикальными связями между колоннами. Между связевыми фермами вдоль здания ставятся распорки в створе опорных стоек, а также в пределах пролета здания на таких расстояниях, чтобы гибкость верхних поясов стропильных ферм между точками закрепления распорок из плоскости ферм не превышала 220 (на время монтажа).

Горизонтальные связи по нижним поясам стропильных ферм в бескрановых зданиях состоят, как правило, только из распорок, устанавливаемых между нижними частями опорных стоек ферм, и растяжек, предусматриваемых вдоль всего здания в количестве одна-две по ширине пролета. Иногда поперечные связевые фермы устанавливают по нижним, а не по верхним поясам стропильных ферм.

Вертикальные связи между стропильными фермами устанавливаются там, где имеются: поперечные горизонтальные связевые фермы. Они располагаются в створе опорных стоек стропильных ферм, а также по ширине пролета в одном или более местах. Вертикальные связи изготавливаются обычно в виде отдельных небольших ферм с параллельными поясами и треугольной решеткой.

Предусматривается также торцовый фахверк для крепления стеновых блоков.

Генеральные размеры элементов поперечной рамы

Высота стропильной фермы может быть принята в пределах (1/8...1/12) пролета, т.е. в пределах 4,125...2.750 м, но не более 3,8 м (габаритное ограничение, обусловленное транспортированием ферм по железной дороге). По соображениям унификации высоту стропильных ферм принимаем 3150 мм (по обушкам поясных уголков),

Предварительно ширина (или высота поперечного сечения) колонны определяется по формуле:

, где

Hk - высота колонны с учетом ее заглубления ниже отметки пола на 0,6 м и

выступающей части опорного узла стропильной фермы 0,15 м:

где Н- заданная высота помещения от пола до низа стропильной фермы.



Длина панелей (стержней) верхних поясов ферм принимается равной 3 м, для данной фермы пролетом 33 м длина крайних панелей составляет 1.5 м. Длина панелей нижних поясов ферм — 6.0, для нашей стропильной фермы пролетом 33 м длина крайних панелей 4.5 м. В решетках стропильных ферм пролетом 33 м следует дополнительно предусматривать стойку в середине пролета фермы.

Стали для элементов каркаса

Стали для основных несущих конструкций каркаса здания принимаются по рекомендациям табл. 50* СНиП П-23-81*, изд. 2003 г. С285 по ГОСТ 27772—88. С учетом того, к какой группе относится соответствующая конструкция, а также с учетом температуры наиболее холодной пятидневки, характерной для заданного района строительства.
ПОДБОР ПРОФИЛЯ ДЛЯ ПРОГОНОВ

Определение нагрузок

Постоянная нагрузка на 1 поверхности кровли удобно определяется в табличной форме.

Составляющие нагрузки

Нормативное значение нагрузки,

Коэффициент надёжности по нагрузке

Расчётное значение нагрузки,

Защитный слой гравия, 20 мм

0.4

1.3

0.520

Гидроизоляционный ковёр из 3-х слоёв рубероида

0.15

1.3

0.195

Теплоизоляционный слой

0.46

1.2

0.552

Пароизоляция из одного слоя рубероида

0.05

1.3

0.065

Профилированный оцинкованный настил (ориентировочно)

0.15

1.05

0.158

Прогоны (предварительно)

0.1

1.04

0.105

Итого для расчёта прогона

Фермы и связи

1.31
0.25

-
1.05

1.595
0.263

Итого для расчёта фермы

1.56

-

1.858


Нормативное значение нагрузки от веса утеплителя составляет , где d - толщина теплоизоляционного слоя по заданию, , - объемный вес

минераловатных плит повышенной жесткости.

Вес стропильных ферм со связями можно принимать предварительно в пределах (чем больше пролет фермы и нагрузка на нее, тем больше ее собственный вес).

Временная нагрузка. Нормативное значение снеговой нагрузки на 1горизонтальной проекции кровли ()



нормативное значение веса снегового покрова на 1 горизонтальной поверхности земли (зависит от заданного района строительства): - коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие (при уклоне кровли ).



Расчетное значение снеговой нагрузки ():



- коэффициент надежности по нагрузке равный 1,4

Нормативное значение суммарной погонной нагрузки на прогон (в кН/м) составляет



где - нормативное значение постоянной нагрузки на 1поверхности кровли для расчета прогона (см. табл.4); - шаг прогонов, равный 3м.

Расчетное значение суммарной погонной нагрузки на прогон (в ):

где - расчетное значение постоянной нагрузки на 1поверхности кровли для расчета прогона.
Определение изгибающего момента

Расчетное значение максимального изгибающего момента в прогоне, как в однопролетной шарнирно-опертой балке (в):

,

где - пролет прогона (), равный шагу поперечных рам.
Подбор профиля.

Вначале определяется требуемый момент сопротивления поперечного сечения прогона ():



- коэффициент, учитывающий пластическую работу стали;

- сопротивление стали, принятой для прогонов, () ;

- коэффициент надежности по ответственности для зданий первого уровня ответственности;

- коэффициент условий работы.

Затем по сортаменту подбирается профиль (например, прокатный или гнутый швеллер), для которого фактический момент сопротивления сечения . Принимаем прокатный швеллер № 30 с

Проверка жесткости прогона. Вычисляется прогиб прогона (см) от нормативной нагрузки



- нормативное значение суммарной погонной нагрузки на прогиб, ;

- пролет прогона, см; - модуль упругости стали, -момент инерции сечения прогона,



Найденное значение прогиба/ не должно превышать предельного

Проверка общей устойчивости прогона не производится, так как профнастил крепится к верхним поясам прогонов и препятствует их закручиванию и выходу из плоскости изгиба
РАСЧЕТ СТРОПИЛЬНОЙ ФЕРМЫ

Геометрическая схема фермы

Высота фермы в осях поясов может быть принята на 50...60 мм меньше высоты ее по обушкам поясных уголков . Принимаем .

Геометрические длины раскосов и стоек следует определять как расстояние между центрами соответствующих узлов фермы.

Геометрические длины промежуточных раскосов:



- длина панели верхнего пояса фермы



Геометрическая длина опорных раскосов ферм при пролетах L=27 или 33 м: , где - длина крайней панели верхнего пояса.



Геометрическая длина стоек принимается равной .

Для удобства транспортирования ферма разделяется на два отправочных элемента, которые должны быть одинаковыми и взаимозаменяемыми.
Определение узловых нагрузок на ферму

При определении узловых нагрузок на ферму следует учитывать одновременно постоянную и временную (снеговую) нагрузки. Узловая нагрузка на промежуточные узлы фермы, :



и - расчетные значения постоянной нагрузки на поверхность кровли для расчета фермы и снеговой нагрузки; - шаг фермы.



Нагрузка на крайние узлы ферм, :

,

а нагрузка на узлы, примыкающие к крайним панелям, :



Опорные реакции определяются по формуле



, - сумма всех узловых нагрузок на ферму.



Определение усилий в стержнях фермы

Значение усилий (нормальных сил N) в стержнях фермы могут определяться любым из существующих способов.

Удобно пользоваться графическим методом, строя диаграмму Максвелла-Кремоны. Так как сама ферма и нагрузка на нее симметричны, то усилия определяются для половины фермы.

Полученные тем или иным методом значения усилий в стержнях фермы заносятся в таблицу.

Усилия в стержнях фермы

Элементы фермы

Обозначение стержней

Усилия (нормальные силы) в стержнях, кН

при

при

Верхний пояс

с-1

0

0

d-3

-6.92

-790,68

е -4

-6.92

-790,68

f-б

-12.2

-1451ЛО

g-8

-12.7

-1451,10

h-9

-14.7

-1679,62

Нижний пояс.

а-2

2.55

291,36

а-5

10.3

1176,88

а-8

14,2

1622,49

Раскосы

1-2

-5.83

-666,14

2-3

6.28

717,55

4-5

-4.88

-557,59

5-6

3.49

398,77

7-8

-2.09

-238,80

8-9

0.70

79,98

Стойки

b-1

-0.25

28,57

3-4

-1.0

-114,26

6-1

-1.0

-114,26

9-9'

-1.0

-114,26


Примечание. Знаком «минус» обозначены сжимающие усилия


Подбор уголков для стержней фермы

В работе стержни стропильных ферм проектируются таврового сечения из двух прокатных уголков. Прежде всего, необходимо назначить толщину узловых фасонок. Толщина фасонок принимается в зависимости от усилия в опорном раскосе и остается, как правило, постоянной во всех узлах фермы.

Рекомендуемые толщины узловых фасонок

Усилие в опорном раскосе, кН

до 250

251-400

401-600

601-1000

1001-1400

1401-1800

1801-2000

Толщина фасонок, мм

8

10

12

14

16

18

20




Элементы фермы

Обозначение стержней

Толщина узловых фасонок

Верхний пояс

с-1

8



d-3

14



е -4

14



f-6

18



g-8

18



h-9

18

Нижний пояс

а-2

10



а-5

16



а-8

18

Раскосы

1-2

14



2-3

14



4-5

12



5-6

10



7-8

8



8-9

8

Стойки

b-1

8



3-4

8



6-7

8



9-9'

8


Верхний пояс. Подбор уголковых профилей начинается с наиболее нагруженного стержня

Требуемая площадь сечения сжатого стержня (в ) определяется по формуле:

- продольная сжимающая сила в стержне, ; - коэффициент продольного изгиба; - расчетное сопротивление стали, принятой для изготовления фермы, , - коэффициент условий работы, .

Чтобы найти значение , задаемся гибкостью стержня . Зная и , значение определяется по таблицам СНиП и равняется 0,493.



Затем находятся требуемые радиусы инерции поперечного сечения стержня, :



- расчетная длина стержня фермы, равная его геометрической длине ;

- расчетная длина стержня из плоскости фермы, зависящая от системы связей между фермами и способа крепления к фермам прогонов или плит; при надежном их креплении следует также принимать .



По требуемым значениям площади и радиусов инерции по таблицам сортамента подбираем наиболее подходящие уголки 2L 180x20 с фактическими значениями:

плошали сечения двух уголков - 2x68,43 - 136.86

радиусов инерции ix = 5,49 см и 1у = 3,53 см Величина iy принимается в зависимости oт принятой толщины фасонок.

Затем определяются фактические гибкости стержня:

и

и

По большей гибкости и значению находим минимальный коэффициент продольного изгиба

Проверка устойчивости стержня выполняется по формуле:







Фактические гибкости стержня сопоставляются с предельной гибкостью, равной для сжатых поясов:

- коэффициент, принимаемый не менее 0,5:

, следовательно




Нижний пояс. Подбор уголков также начинается со стержня, где усилие наибольшее.

Требуемая площадь сечения растянутого стержня, :



По требуемой площади с использованием сортамента подбираются подходящие уголки. Принимаем два равнополочных уголка 2L 140x12. Фактически геометрические характеристики принятого сечения из двух уголков:

Затем определяют гибкости: и

где - расчетная длина стержня фермы, равная его геометрической длине ;

- расчетная длина стержня из плоскости фермы, равная расстоянию между точками закрепления пояса связями.

и

Полученные гибкости не должны превышать предельной, равной для растянутых стержней стальных ферм, загруженных статической нагрузкой, 400.

Фактическое напряжение в растянутых стержнях должно удовлетворять условию:

следовательно

где А - фактическая площадь сечения принятых уголков

Стержни решетки. Подбор уголковых профилей для сжатых стержней решетки выполняется так же, как для сжатого пояса. Задаёмся следующими значениями гибкости: для опорного раскоса , для остальных раскосов и стоек .

Расчетные длины сжатого опорного раскоса принимаются: в плоскости фермы ; из плоскости фермы . Расчетные длины остальных сжатых стержней решетки: . Здесь - геометрическая длина стержня.

Предельная гибкость сжатого опорного раскоса - такая же, как для верхнего пояса; для остальных сжатых стержней решетки , где - коэффициент, определяемый так же, как для сжатого пояса.

Расчет производим в табличной форме

Если гибкость сжатых стержней решетки (кроме опорных) , то коэффициент условий работы

Стержни решетки рекомендуется конструировать из равнополочных уголков. Опорный раскос может выполняться из неравнополочных уголков, широкие полки которых ориентируются из плоскости фермы.

Для средней стойки целесообразно крестовое сечение, обеспечивающее конструирование взаимозаменяемых отправочных элементов ферм.

Центральная сжатая стойка является рабочей. При подборе уголков для нее расчетная длина относительно оси х0-х0 принимается равной . Уголки для крестового сечения подбираются по требуемой площади и требуемому радиусу инерции относительно оси х0-х0.

Для растянутых стержней решетки подбор профилей выполняется аналогично подбору уголков для растянутого пояса. При определении гибкости стержней принимаются следующие значения их расчетных длин: в плоскости фермы ; из плоскости фермы . Предельная гибкость для этих стержней такая же, как для растянутого пояса, т.е. .

Растянутые, при симметричном загружении фермы, раскосы, примыкающие к середине пролета, в случае несимметричного ее загружения временной нагрузкой могут оказаться сжатыми небольшими усилиями. Поэтому профили для этих стержней подбираются по предельным гибкостям для сжатых элементов. Для этого вычисляются требуемые радиусы инерции сечения двух уголков:



- значение предельной гибкости для слабонагруженных стержней

Затем по сортаменту подбирают уголки и компонуют сечение так, чтобы фактические значения ix и (убыли не менее требуемых.

Для всех стержней уголки менее 50x5 мм применять не разрешается.

Итогом подбора уголков для стержней фермы является сокращение их до 6...7 типоразмеров. Поэтому для стержней, расчетные площади сечения которых близки, следует принять одинаковые уголки, подобранные по большей требуемой площади, уменьшив тем самым количество типов и уголков.

Результаты расчетов по подбору профилей для стержней фермы сводим в таблицу.


Результаты расчётов по подбору профилей для стержней фермы

Стойки

Раскос

Нижний пояс

Верхний пояс



Элементы фермы

9-9

6-7

3-4

b-1

8-9

7-8

5-6

4-5

2-3

1-2

a-8

a-5

a-2

h-9

g-8

f-6

e-4

d-3

c-1



Обозначение стержней

-114.26

-114.26

-114.26

28.57

79.98

-238.8

398.77

-557.59

717.55

-666.14

1622.49

1176.88

291.36

-1679.62

-1451.10

-1451.10

-790.68

-790.68

0



Усилия, кН

2L75x8

2L150x10

2L150x10

2L50x5

2L50x5

2L200x12

2L75x8

2L200x12

2L80x10

2L200x12

2L140x12

2L140x12

2L140x12

2L180x20

2L180x20

2L180x20

2L180x20

2L180x20

2L180x20



Принятые сечения

23.00

58.66

58.66

9.6

9.6

94.2

23.00

94.20

30.28

94.20

64.98

64.98

64.98

136.86

136.86

136.86

136.86

136.86

136.86


Площадь сечения,

248

248

248

248

344

344

344

344

344

340

600

600

450

300

300

300

300

300

150




Расчётные

длины,

см

310

310

310

310

430

430

430

430

430

340

600

600

450

300

300

300

300

300

150



Ix0=

4.65

4.65

1.53

1.53

6.22

2.28

6.22

2.42

6.22

4.31

4.31

4.31

5.49

5.49

5.49

5.49

5.49

5.49




Радиусы

инерции

сечения, см

2.87

2.98

2.98

2.98

2.98

3.99

1.47

3.99

1.56

3.99

2.76

2.76

2.76

3.53

3.53

3.53

3.53

3.53

3.53



86.4

53.3

53.3

162.1

224.8

55.3

150.9

55.3

142.1

54.7

139.2

139.2

104.4

54.6

54.6

54.6

54.6

54.6

27.3





Гибкости

108.0

104.0

104.0

104.0

144.3

107.8

292.5

107.8

275.6

85.2

217.4

217.4

163.0

85.0

85.0

85.0

85.0

85.0

42.5



0.440

0.467

0.467

-

-

0.442

-

0.442

-

0.601

-

-

-

0.603

0.603

0.603

0.603

0.603

принят конструктивно



180

199

199

400

400

194

400

174

400

152

400

400

400

131

138

138

157

157


Предельная гибкость

0.8

0.8

0.8

0.9

0.9

0.8

0.9

0.8

0.9

0.9

0.95

0.95

0.95

0.9

0.9

0.9

0.9

0.9



5.09<9

1.9<10.5

1.9<10.5

-

-

2.5<9.9




5.9<9.9




7.1<15.1

-

-

-

12.3<15.2

10.6<15.2

10.6<15.2

5.8<15.2

5.8<15.2

Устойчи-вости,




Проверка,




-

-

-

3.0<25.2

8.3<25.2

-

17.3<25.2

-

23.7<25.2

-

25.0<26.6

18.1<26.6

4.5<26.6

-

-

-

-

-

Прочности



Конструирование и расчет узлов фермы

Рассчитываем три узла фермы: опорный узел (№1), промежуточный узел нижнего пояса без стыка поясных уголков (№2) и монтажный узел нижнего пояса (№3).

Узлы конструируют так, чтобы оси всех стержней, примыкающих к узлу, сходились в одной точке - центре узла. Стержни в узлах связывают листовыми фасонками, к которым уголки прикрепляются с помощью угловых сварных швов.

Узел №1. В этом узле объединяются стержень нижнего пояса, опорный раскос и опорное ребро фермы.

Вначале рассчитываются швы, прикрепляющие опорный раскос к фасонке, а затем швы прикрепляющие стержень нижнего пояса к фасонке. Требуемая конструктивная длина шва по обушку одного уголка (в см) определяется по формуле (расчет на срез по металлу шва):

Требуемая конструктивная длина шва по перу уголка (в см):

где - коэффициент, учитывающий долю усилия, приходящуюся на обушок уголка; — усилие в стержне, кН; - коэффициент, зависящий от вида сварки (при ручной сварке р/-0,7); - принимаемые катеты швов по обушку и перу уголка, см; - расчетное сопротивление угловых швов срезу по металлу шва, кН/см2; - коэффициент условий работы шва (в условиях курсовой работы = 1); - коэффициент условий работы конструкции (= 1).

Коэффициент принимается равным: для равнополочных уголков -0,7; для неравнополочных уголков прикрепляемых к фасонке узкой полкой -0,75; прикрепляемых широкой полосой - 0,65,

Максимальный катет шва по обушку уголка - , где - толщина более тонкого элемента (фасонки или полки уголка). Катет шва по перу уголка принимается на 2 мм меньше толщины полки уголка, но не менее 4 мм. Минимальная длина шва - или 40 мм (принимается большее значение). Максимальная расчетная длина шва -

Узел №2. Прежде всего, рассчитываются швы, прикрепляющие к фасонке раскосы и стойку. Эти швы рассчитываются по аналогии с узлом №1: Затем выявляются размеры фасонки из условия размещения на ней рассчитанных швов. Фасонка должна быть выпущена за обушки поясных уголков на 10... 15 мм для размещения здесь сварных швов.

После этого рассчитываются швы по обушкам, прикрепляющие поясные уголки к фасонке. Для этого необходимо задаться катетом шва , определить максимальную расчетную длину шва , которая не должна превышать длину фасонки за вычетом 1.. .25 см, и проверить прочность шва на срез по формуле



где - расчетное усилие, равное разности усилий в соседних стержнях пояса примыкающих к данному узлу, кН,

Фактическая длина шва может превышать максимальное расчетное его значение.

Аналогично рассчитываются швы по перьям поясных уголков.

Узел №3. Это узел является укрупнительным (монтажным) узлом нижнего пояса фермы. Фасонка здесь делается разрезной, а стойка крестового сечения. Стык двух отправочных элементов фермы на уровне нижнего пояса перекрывается горизонтальными и вертикальными накладками.

Прикрепления к полуфасонкам раскосов и стойки рассчитываются так же, как в узлах № 1 и 2.

Общая конструктивная длина четырех сварных швов (в см), прикрепляющих две горизонтальные накладки к полкам поясных уголков по одну сторону стыка, равна:



где - коэффициент, учитывающий долю усилия, приходящуюся на обушки уголков (см. выше);

- усилие в стыке, кН: , где:

и - усилия соответственно в стержнях пояса и раскосах, кН;

- угол между раскосом и поясом фермы; при отсутствии раскосов, примыкающих к узлу, ;

- назначаемый катет сварных швов, зависящий от толщины полки уголков и толщины накладок, принимаемой равной толщине полок.





Ширина каждой горизонтальной накладки принимается на больше ширины полки поясного уголка.

Длина каждой горизонтальной накладки определяется из условия размещения на ней по два шва с каждой стороны стыка.

Конструктивная длина швов по перьям поясных уголков, прикрепляющих эти уголки к полуфасонкам (в см), равна:

,

где - назначаемый катет шва по перу каждого уголка, см

Высота каждой из вертикальных накладок принимается равной двум-трем величинам ширины вертикальных полок поясных уголков (принимаем 350 мм); ширина накладки - 180. ..200 мм; толщина накладки принимается равной толщине фасовки (18 мм).

Требуемый катет шва, прикрепляющего вертикальную накладку к каждой полуфасонке (в см):

,

где - расчетная длина шва, равная высоте накладки за вычетом 1 см.

Конструктивно величина катета назначается с учетом требований СНиП

Расчет ведем в табличной форме:


№ узла

Обозначение стержней

Усилие в стержне, N,кН

Сечение стержней

Катет шва, мм

Минимальная длина шва, мм

Максимальная длина шва, мм

Требуемая длина шва, мм

Принятая длина шва, мм

по

обушку,

по

перу,



по

обушку

по перу

по обушку

по перу

по обушку,

по

перу,



по обушку

по перу

1

1-2

-666,14

2 L200X1 2

14,4

10

57,6

40

856,8

595

92.6

61,0

100

70

а-2

291,36

2 L140X12

14.4

10

57,6

40

856,8

595

46,1

32,3

160

160

2

2-3

717,55

2 L80X10

12

8

48

40

714

476

116,8

78,6

130

140

3-4

-114,26

2 LI50X10

12

8

48

40

714

476

27,0

20.9

100

100

4-5

-557,59

2 L200X12

14,4

10

57,6

40

856,8

595

79,2

52,7

80

80

Нижний пояс

1176,88

2 L140X12

14,4

10







856,8

595







860

860

3

8-9

79,98

2 L50X5

6

4

40

40

357

238

33,8

25,3

90

80

9-9'

-114,26

2 L75X8

9,6

6

40

40

595

357

3!,3

24,6

50

50

9'-8'

79,98

2 L50X5

6

4

40

40

357

238

33,8

25,3

90

80

Нижний пояс

1622,49

2 L140X12

14,4

10







856,8

595







170 170


Проверка прочности шва на срез, узел 2:

Список литературы


  1. Металлические конструкции. В 3 т. / Под общ. ред. В.В. Кузнецова -М.: изд-во АСВ, 1998.

  2. Мандриков А.П. Примеры расчета металлических конструкций. - М.Стройиздат, 1991.

  3. СНиП II - 23 - 81*. Стальные конструкции. - М., 2005.

  4. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия. - М., 2003.

  5. СНиП 2.03.06-85. Алюминиевые конструкции.-М., 1988




Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации