 |
Контрольное задание по курсовой
|
|
|
|
РАБОТЕ
Цель курсовой работы - спроектировать металлическое покрытие (в виде балочной клетки) и колонны рабочей площадки, приведенной на рис.2.1.
Рис.2.1 Общий вид и план рабочей площадки:
1 – балки настила; 2 – главные балки; 3 – колонны; 4 – рифленый лист настила
СОСТАВ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
Курсовая работа состоит из одного листа чертежей формата А-1 и пояснительной записки, включающей в себя расчетную часть работы. На чертеже следует показать:
1) разрез и план рабочей площадки в масштабе 1:200;
2) общий вид главной балки в масштабе 1:100 и поперечный разрез в масштабе 1:50;
3) план отправочной единицы главной балки в масштабе 1:50;
4) узел опирания главных балок на колонну в масштабе 1:20;
5) узел сопряжения главных балок с балками настила в масштабе 1:20;
6) монтажный стык главных балок в масштабе 1:20;
7) общий вид колонны с разрезами в масштабе 1:50;
8) спецификация металла на площадку;
9) примечания.
В примечании на чертеже следует указать марки стали, катет сварного шва, типы электродов, примененных для сварки, типы и диаметры болтов для монтажного стыка главных балок, условные обозначения болтов.
Все размеры и отметки на чертеже даются в мм в соответствии с ГОСТом [].
Исходные данные для проектирования принимаются по табл. 2.1 в строгом соответствии с номером учебного шифра студента.
Таблица 2.1*
Исходные данные для проектирования рабочей
площадки (курсовая работа)
| Последняя цифра шифра | Пролет главной балки рабочей площадки l, м | Высота рабочей площадки h, м | Предпоследняя цифра шифра | Шаг главных балок рабочей площадки a, м | Временная нормативная нагрузка на рабочую площадку рn, кН/м2 |
| 1 | 18 | 7,0 | 1 | 5,5 | 26 |
| 2 | 16 | 7,5 | 2 | 7,0 | 20 |
| 3 | 15 | 8,0 | 3 | 6,0 | 16 |
| 4 | 12 | 8,5 | 4 | 5,0 | 12 |
| 5 | 20 | 7,0 | 5 | 7,5 | 14 |
| 6 | 18 | 11,0 | 6 | 8,0 | 18 |
| 7 | 17 | 9,0 | 7 | 7,0 | 22 |
| 8 | 14 | 6,5 | 8 | 6,0 | 24 |
| 9 | 16 | 8,0 | 9 | 5,5 | 30 |
| 0 | 15 | 8,5 | 0 | 5,0 | 28 |
*) Если последняя цифра шифра четная, принять сплошную колонну, если нечетная, принять сквозную колонну.
|
|
|
Расчетно-пояснительная записка выполняется в соответствии с приведенными ниже методическими указаниями. В записке должны быть помещены вспомогательные рисунки площадки, главной балки и колонны, а также их расчетные схемы.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ
КУРСОВОЙ РАБОТЫ
Расчет настила
Настил выполняют из стальных листов. Опорами для настила служат верхние пояса второстепенных балок, размещаемых на расстоянии 1,0 и 1,2 м. Толщина настила определяется исходя из предельного прогиба (f / l =1/100), поэтому он рассчитывается на нормативную нагрузку. Пример расчёта см. в п. 4.1.
Расчет балки настила
В курсовой работе принимаем балочную клетку нормального типа (см. рис.2.1), толщину настила и шаг балок настила - по табл.2.1.
Таблица 3.1
Приведенная толщина стального настила
| Временная нагрузка на рабочую площадку, кН/м2 | Шаг вспомогательных балок, м а = 1,0 а = 1,2 | |
| 12...16 | 6 | 8 |
| 18...22 | 8 | 10 |
| 24...30 | 10 | 12 |
Балки настила выполняются из двутавров и рассчитываются на прочность и жесткость, как свободно опертые заданного пролета (рис. 1.2).
Для прокатных двутавров пластический момент сопротивления при изгибе в плоскости стенки принимается равным W0 =1,12W, где W – момент сопротивления, вычисленный для упругой стадии работы стали (см. сортамент-приложение 1 данного пособия).
Определение нормативной и расчетной нагрузок на балку настила, а также подбор ее сечения производим согласно учебнику [1].
Расчет главной балки
При определении расчетных величин изгибающих моментов и перерезывающих сил в главных балках сварного сечения сосредоточенные опорные давления второстепенных балок могут быть заменены статически эквивалентной равномерно распределенной нагрузкой.
|
|
|
Подбор сечения главной балки начинают с определения ее высоты. Наиболее целесообразной является, так называемая, оптимальная высота (h опт), при которой сечение балки получается наименьшим, что приводит к минимальному расходу металла. Вторым критерием является минимальная высота (h мин), которая обеспечивает полное использование материала при прогибах. Во всех случаях высоту балки следует назначать близкой к оптимальной, но не меньше минимальной. Методика определения hопт и hmin изложена в [1]. Предельные прогибы балок (в долях пролета) определяются согласно [2] и должно выполняться условие f ≤ fult, где fult – предельный прогиб (выгиб), устанавливаемый нормами [2]. В данной работе может быть принят предельный прогиб:
а) для главных балок fult = 1/400
б) для второстепенных балок (балок настила) fult = 1/250.
При назначении сечения поясов следует учитывать необходимость обеспечения их устойчивости. Поэтому отношение ширины пояса к его толщине принимать не более значений, приведенных в [2].
Стенка балки должна быть проверена на срез и устойчивость. Указания по проверке устойчивости стенки балки, а также по укреплению ее ребрами, обеспечивающими устойчивость, приведены в [2].
Сечение главной балки дано на рис. 3.1.
Рис.3.1. Сечение главной балки
Применяют два варианта крепления балок настила к главным балкам: 1) в одном уровне; 2) этажное сопряжение.
В курсовой работе рассматриваем один из двух вариантов крепления балок настила к главным балкам (в одном уровне) (рис. 3.2) с помощью опорных столиков и к стенке главной балки на болтах уголками [4].
Рис.3.2. Крепление балок настила к главной балке в одном уровне с опиранием на столики.
Расчет изменения сечения главной балки по длине, используем пример в [1].
Опирание главной балки на колонну рассчитывается по примеру, приведённому в учебнике [1].
В курсовой работе следует рассчитать также центрально-сжатую колонну (сплошную или сквозную)
Расчет прочности и устойчивости колонны следует начинать с определения нагрузки, действующей на колонну. Расчетное усилие, действующее на колонну, можно определить по формуле
|
|
|
N=2Qmax+(0,4...0,8)hк, (3.1)
где Qmax-максимальное значение поперечной силы, действующей в главной балке;
(0,4...0,8)hк - приближенная величина собственного веса колонны, кН;
hк – высота колонны, м;
hк=H-hг.б.-tн. + 0,5 м
где H-высота рабочей площадки;
h г.б.. - высота главной балки;
tн.- толщина настила;
Расчет колонны
Расчет колонны производится согласно теоретическим общим положениям [2] и одному из примеров расчета [1].
Расчет колонны включает в себя следующие положения:
1.Подбор сечения колонны.
2.Проверка устойчивости колонны принятого сечения.
3.Для колонны сквозного сечения - расчет и конструирование соединительных планок. Определение расстояния между планками.
4.Расчет и конструирование базы колонны.
5.Конструирование оголовка колонны.
6. Пример курсовой работы по расчету и конструированию балочной клетки.
7.Расчёт балки настила
|
|
|
