Балочная конструкция рабочей площадки

 Министерство  образования и науки Российской Федерации

 ГОУ ВПО

 ******** 
 
 
 
 

 Кафедра: ”***” 
 
 
 
 
 

 Пояснительная записка 

 к курсовому  проекту “Балочная конструкция рабочей площадки” 

 по  дисциплине «Конструкции гражданских  и промышленных зданий»  
 
 
 
 
 
 
 

                                                                Выполнил:

                                                                студент гр. ***. 

                                                                Принял:

                                                               преподаватель ***. 

                                                           
 
 
 
 
 

 *** 
 

 Содержание

                                                                                                                    стр.     

        
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 Введение

 Курсовой  проект разработан в соответствии с  заданием и включает балок, расчёт и конструирование стержня, оголовка, базы колонны и расчёт необходимых узлов и швов. Проект состоит из пояснительной записки и графической части. Записка выполнена на 25 страницах. Графическая часть разработана на 1 листе формата А1.  

 1.  Расчёт настила  и балок настила 
 

   Вариант (Нормальный тип балочной клетки): 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

рис. 1. Конструктивная и расчётная схемы нормального варианта балочной клетки 
 

Принимаем материал настила (по заданию) – сталь С235 по ГОСТ 27772-88 с расчётным сопротивлением:

 

[Прил. 1]

- коэффициент условий работы (табл.П2.1)

   Условия прочности:

 

f f_u (пригодность к нормальной эксплуатации)

l = a = 16:16=1 м – расчетный пролет настила

если  l = 1  

f_u – относительно предельный прогиб 

По короткой стороне листа настила вырезаем полосу шириной 1 см.

Временная равномерно распределенная нагрузка Р = 23 кПа = 0,0023 кН/см², линейная распределенная нагрузка на полосу  
 
 
 
 
 
 
 

рис. 2. Рсчетная схема

 

R_y

 - площадь поперечного сечения расчетной полосы

 - момент сопротивления полосы

  - допустимый прогиб элемента

  Е₁ – цилиндрический модуль упругости

- временная нагрузка

t_n ≥ l_n / 0,27 n₀ (1+72Е ₁ / n₀⁴ P_n)

 

;                        Е = 2,06 - модуль упругости стали

Ʋ = 0,3 – коэффициент Пуассона 

 
 

Р_n  - временная нагрузка на настил 

Р_n = 23 кПа = 0,0023 кН/см²

=  

l_n = a =1 м = 1000 мм

Принимаем толщину настила  по ГОСТ 82-70 [Табл. П10.6] 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

  Расчёт балки настила 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

рис. 3. Конструктивная и расчётная схемы настила 

Линейная  расчетная и нормативная нагрузка на ребро (на балку настила):

_n1 = P =23 кПа – временная нагрузка

q_n2 = t_n - нагрузка от собственного веса настила

= 78,5 кН/м³

q_n2 = t_n = 0,008 78,5 = 0,628 кН/м² 

[1, Прил. 1]

Коэффициент надёжности по ответственности:

Коэффициент надёжности по временной нагрузке

Коэффициент надёжности по нагрузке от собственного веса  

Расчётная нагрузка  

Расчётный изгибающий момент:

 

Расчётная поперечная сила:

 

 Проверка прочности изгибаемых элементов

 ≤

 Выбираем сталь С245→ R_y = 24 кН/см² 

 Требуемый момент сопротивления с учётом пластических деформаций, приняв

 

 По сортаменту назначаем двутавр №40 по ГОСТ 8239-89 [Табл. П10.3] с характеристиками сечения: 

 

 

 

 

 

 

   - линейная плотность 

 Нагрузка  от собственного веса балки настила:      

 Нормативная нагрузка:

q_n = (23 + 0,628 + 0,486) · 1 · 1 = 24,114 кН/м

  

 Расчетная нагрузка:

 

 Расчётный изгибающий момент:

 

 Расчётная поперечная сила:

 

 Проверка  прочности: 

с₁=1,1 [Прил. 3] 

 

 Условие выполняется. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 рис.4.

  [Прил.3] 

 Проверка  на прочность поперечной силы:

- условие выполняется

при l = 6 =0,005

при l =24 =0,004

l =7 0,0049445

f_max ≤  f_u = [ ]·l = 0,0049455 · 7 = 0,0346 м = 3,46 см 

 Проверка  жёсткости балки

2,74 см см

 Прочность и  жесткость балки настила обеспечена. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 2.  Расчёт  и конструирование  главной балки 
 
 
 
 
 
 
 

                  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 рис. 5. Расчётная и конструктивная схема главной балки 

 q_n1 – временная равномерно распределенная нагрузка

 q_n2 – нагрузка от собственного веса настила

 q_n3 – нагрузка от собственного веса балки 

 Подбор  сечения балки:

 С235 (по заданию) при толщине пояса 21…40 мм, [Прил. 1] 

 Находим расчетную нагрузку на балку:

 

 В – ширина грузовой площади главной балки 

 Расчетные усилия:

   

   

 Требуемый момент сопротивления определяем с учетом развития пластических деформаций, предварительно назначив :