Xreferat.com » Рефераты по строительству » Робочий майданчик виробничих будівель

Робочий майданчик виробничих будівель

Міністерство освіти і науки України

Запорізька державна інженерна академія

Кафедра МБГ


КУРСОВА РОБОТА

з дисципліни "Металеві конструкції"

На тему: "Робочий майданчик виробничих будівель"


Запоріжжя

2010

1. ВИБІР РАЦІОНАЛЬНОЇ СХЕМИ БАЛОЧНОЇ КЛІТКИ


Згідно завдання до курсової роботи та рекомендацій п.2 [1] приймаємо дві схеми балочної клітки: загального та ускладненого типу.


Робочий майданчик виробничих будівель

Рисунок 1 – Компоновочна схема балочної клітки:

а – нормального типу; б – ускладненого типу.


1.1 Розрахунок настилу


Розрахунок товщини настилу проводимо згідно рівняння 1 [1]:


Робочий майданчик виробничих будівель, (1.1)


де Робочий майданчик виробничих будівель - відношення прольоту настилу до його граничного прогину; Робочий майданчик виробничих будівель - нормативне навантаження згідно завдання, Робочий майданчик виробничих будівель; Робочий майданчик виробничих будівель - модуль деформації сталі; Робочий майданчик виробничих будівель - коефіцієнт Пуассона для сталі.

Розрахунок горизонтальної опорної реакції обчислюємо за формулою 2 [1]:

Робочий майданчик виробничих будівель, (1.2)


де Робочий майданчик виробничих будівель - відносний прогин настилу;

Робочий майданчик виробничих будівель - коефіцієнт надійності за наантаженням.

Із умов міцності [1] знаходимо кати кутових швів кріплення настилу:


Робочий майданчик виробничих будівель, (1.3)

Робочий майданчик виробничих будівель, (1.4)


де Робочий майданчик виробничих будівель - коефіцієнти, що примається за табл.7д [1]; Робочий майданчик виробничих будівель - розрахунковий опір металу шва (за табл.6д [1]), Робочий майданчик виробничих будівель; Робочий майданчик виробничих будівель - розрахунковий опір шва за межею сплавлення (за табл.5д [1]), Робочий майданчик виробничих будівель; Робочий майданчик виробничих будівель - коефіцієнт надійності за призначенням (за табл.1д [1]); Робочий майданчик виробничих будівель - коефіцієнт умови роботи конструкцій.

Катет шва приймаємо за більшим із знайдених значень, але не меньше мінимального, яке вказане у табл.8 додатку до [1].


1.1.1 Розрахунок настилу балочної клітки нормального типу

За формулою 1.1 розраховуємо товщину настилу балочної клітки:


Робочий майданчик виробничих будівель


Згідно сортаменту листової сталі приймаємо лист товщиною Робочий майданчик виробничих будівель.

За формулою 1.2 розраховуємо горизонтальну опорну реакцію в настилі:


Робочий майданчик виробничих будівель


За формулами 1.3 та 1.4 знаходимо катет кутвих швів кріплення настилу щодо умов ручної зварки електродами Е46:


Робочий майданчик виробничих будівель

Робочий майданчик виробничих будівель


Згідно табл.8 додатку до [1] приймаємо катет шва Робочий майданчик виробничих будівель.


1.1.2 Розрахунок настилу балочної клітки ускладненого типу

За формулою 1.1 розраховуємо товщину настилу балочної клітки:


Робочий майданчик виробничих будівель


Згідно сортаменту листової сталі приймаємо лист товщиною Робочий майданчик виробничих будівель.

За формулою 1.2 розраховуємо горизонтальну опорну реакцію в настилі:


Робочий майданчик виробничих будівель


За формулами 1.3 та 1.4 знаходимо катет кутвих швів кріплення настилу щодо умов ручної зварки електродами Е46:


Робочий майданчик виробничих будівель

Робочий майданчик виробничих будівель


Згідно табл.8 додатку до [1] приймаємо катет шва Робочий майданчик виробничих будівель.


1.2 Розрахунок балок настилу


Визначаємо нормативні і розрахункові навантаження на балку за формулами:


Робочий майданчик виробничих будівель; (1.5)

Робочий майданчик виробничих будівель; (1.6)

Робочий майданчик виробничих будівель; (1.7)

Робочий майданчик виробничих будівель; (1.8)


де Робочий майданчик виробничих будівель - нормативне навантаження від власної ваги настилу, Робочий майданчик виробничих будівель;

Робочий майданчик виробничих будівель - нормативне навантаження від власної ваги балок настилу, Робочий майданчик виробничих будівель.

Нормативне навантаження від власної ваги балок настилу розраховуємо за формулою:


Робочий майданчик виробничих будівель, (1.9)


де Робочий майданчик виробничих будівель - лінійна густина балки настилу, Робочий майданчик виробничих будівель;

Робочий майданчик виробничих будівель - кількість балок настилу в частині балочної клітини за розмірами Робочий майданчик виробничих будівель;

Робочий майданчик виробничих будівель - крок допоміжних балок, Робочий майданчик виробничих будівель;

Робочий майданчик виробничих будівель - крок колон балочної, Робочий майданчик виробничих будівель;

Робочий майданчик виробничих будівель - коефіцієнти надійності за навантаженням (Робочий майданчик виробничих будівель).

Визначаємо граничні значення згинального моменту та перерізуючої сили за формулами:


Робочий майданчик виробничих будівель (1.10)

Робочий майданчик виробничих будівель (1.11)


Визначаємо потрібний момент опору за формулою 8 [1]:


Робочий майданчик виробничих будівель (1.12)


Перевірку міцності прийнятого перерізу виконуємо за фомулою 9 [1]:


Робочий майданчик виробничих будівель, (1.13)


де Робочий майданчик виробничих будівель - коефіцієнт роботи матеріалу.

Міцність за дотичними напруженнями визначаємо за формулою 11 [1]:

Робочий майданчик виробничих будівель, (1.14)


де Робочий майданчик виробничих будівель - моменти інерції обраного перерізу балки настилу;

Робочий майданчик виробничих будівель - товщина стінки профілю, Робочий майданчик виробничих будівель;

Робочий майданчик виробничих будівель - розрахунковий опір сталі зрізу, Робочий майданчик виробничих будівель.

Жорсткість балки настилу перевіряємо за формулою 12 [1]:


Робочий майданчик виробничих будівель (1.15)


1.2.1 Розрахунок балок настилу балочної клітки нормального типу

За формулами 1.5 та 1.7 визначаємо нормативні і розрахункові навантаження на балку настилу:


Робочий майданчик виробничих будівель

Робочий майданчик виробничих будівель


За формулами 1.10 та 1.11 визначаємо граничні значення згинального моменту та перерізуючої сили:


Робочий майданчик виробничих будівель

Робочий майданчик виробничих будівель


За формулою 1.12 визначаємо потрібний момент опору балки настилу:


Робочий майданчик виробничих будівель


з сортаменту фасонного прокату приймаємо наступну за кроком двотаврову балку №20 з характеристиками: Робочий майданчик виробничих будівель; Робочий майданчик виробничих будівель; Робочий майданчик виробничих будівель; Робочий майданчик виробничих будівель.

За формулою 1.13 проводимо перевірку міцності прийнятого перерізу:


Робочий майданчик виробничих будівель


За формулою 1.14 проводимо перевірку міцності прийнятого перерізу:


Робочий майданчик виробничих будівель


За формулою 1.15 перевіряємо жорсткість балки настилу:


Робочий майданчик виробничих будівель


Усі умови виконуються, таким чином для даної схеми приймаємо балки настилу з двотаврового профілю э20.


1.2.2 Розрахунок балок настилу балочної клітки ускладненого типу

За формулами 1.5 та 1.7 визначаємо нормативні і розрахункові навантаження на балку настилу:


Робочий майданчик виробничих будівель

Робочий майданчик виробничих будівель

За формулами 1.10 та 1.11 визначаємо граничні значення згинального моменту та перерізуючої сили:


Робочий майданчик виробничих будівель

Робочий майданчик виробничих будівель


За формулою 1.12 визначаємо потрібний момент опору балки настилу:


Робочий майданчик виробничих будівель


З сортаменту фасонного прокату приймаємо двотаврову балку №14 з характеристиками: Робочий майданчик виробничих будівель; Робочий майданчик виробничих будівель; Робочий майданчик виробничих будівель; Робочий майданчик виробничих будівель.

За формулою 1.13 проводимо перевірку міцності прийнятого перерізу:


Робочий майданчик виробничих будівель


За формулою 1.14 проводимо перевірку міцності прийнятого перерізу:


Робочий майданчик виробничих будівель


За формулою 1.15 перевіряємо жорсткість балки настилу:


Робочий майданчик виробничих будівель


Усі умови виконуються, таким чином для даної схеми приймаємо балки настилу з двотаврового профілю э14.

За формулою 1.9 розраховуємо нормативне навантаження від балок настилу:


Робочий майданчик виробничих будівель


За формулами 1.6 та 1.8 визначаємо нормативні і розрахункові навантаження на допоміжну балку:


Робочий майданчик виробничих будівель

Робочий майданчик виробничих будівель


За формулами 1.10 та 1.11 визначаємо граничні значення згинального моменту та перерізуючої сили:


Робочий майданчик виробничих будівель

Робочий майданчик виробничих будівель


За формулою 1.12 визначаємо потрібний момент опору балки настилу:


Робочий майданчик виробничих будівель


З сортаменту фасонного прокату приймаємо двотаврову балку №30 з характеристиками: Робочий майданчик виробничих будівель; Робочий майданчик виробничих будівель; Робочий майданчик виробничих будівель; Робочий майданчик виробничих будівель.

За формулою 1.13 проводимо перевірку міцності прийнятого перерізу:


Робочий майданчик виробничих будівель

За формулою 1.14 проводимо перевірку міцності прийнятого перерізу:


Робочий майданчик виробничих будівель


За формулою 1.15 перевіряємо жорсткість балки настилу:


Робочий майданчик виробничих будівель


Усі умови виконуються, таким чином для даної схеми приймаємо допоміжні балки з двотаврового профілю э30.


1.3 Порівняння варіантів схем балочної клітки


Розрахунок металоємності балочних кліток нормального та ускладненого типу виконуємо за формулами 13,14 [1]:


Робочий майданчик виробничих будівель; (1.16)

Робочий майданчик виробничих будівель; (1.17)


де Робочий майданчик виробничих будівель - вага Робочий майданчик виробничих будівель настилу, Робочий майданчик виробничих будівель; Робочий майданчик виробничих будівель - відповідно, вага Робочий майданчик виробничих будівель балки настилу і допоміжної балки, Робочий майданчик виробничих будівель;

Робочий майданчик виробничих будівель - відповідно кількість балок настилу і допоміжних балок.

Таким чином металоємність балочної клітки нормального типу складає:


Робочий майданчик виробничих будівель


Таким чином металоємність балочної клітки ускладненого типу складає:


Робочий майданчик виробничих будівель


Отримані дані з металоємності варіантів балочної клітки заносимо до таблиці.


Таблиця 1.1 – Порівняння варіантів схем балочної клітки

№вар.

Витрати сталі, Робочий майданчик виробничих будівель

Кількість

Всього

На Робочий майданчик виробничих будівель

Відсотки, % Типів балок Монтажних елементів
1 3018 78,96
1 6
2 2445 63,97
2 6

Таким чином варіант балочної клітини нормального типу є менш металоємним та трудомістким. Схема балочної клітки нормального типу буде використана у подальшому розрахунку головних балок перекриття та колон.


2. РОЗРАХУНОК ГОЛОВНОЇ БАЛКИ


Визначаємо нормативні і розрахункові навантаження на головну балку:


Робочий майданчик виробничих будівель

Робочий майданчик виробничих будівель


За формулами 1.10 та 1.11 визначаємо граничні значення згинального моменту та перерізуючої сили:


Робочий майданчик виробничих будівель

Робочий майданчик виробничих будівель


За формулою 1.12 визначаємо потрібний момент опору балки настилу:


Робочий майданчик виробничих будівель


З сортаменту фасонного прокату приймаємо двотаврову балку №50Б2 з характеристиками: Робочий майданчик виробничих будівель; Робочий майданчик виробничих будівель; Робочий майданчик виробничих будівель; Робочий майданчик виробничих будівель.

За формулою 1.13 проводимо перевірку міцності прийнятого перерізу:


Робочий майданчик виробничих будівель


За формулою 1.14 проводимо перевірку міцності прийнятого перерізу:


Робочий майданчик виробничих будівель


За формулою 1.15 перевіряємо жорсткість балки настилу, але значення припустимого прогину приймаємо Робочий майданчик виробничих будівель:


Робочий майданчик виробничих будівель


Перевіряємо загальну стійкість головної балки перекриття за формулою:


Робочий майданчик виробничих будівель, (2.1)


де Робочий майданчик виробничих будівель - крок балок настилу, Робочий майданчик виробничих будівель;

Робочий майданчик виробничих будівель - ширина полки двотавра, Робочий майданчик виробничих будівель;

Робочий майданчик виробничих будівель - товщина полки двотавра, Робочий майданчик виробничих будівель;

Робочий майданчик виробничих будівель - вістова відстань між центрами полок двотавра.

Таким чином загальна стійкість головної балки перекриття складає:


Робочий майданчик виробничих будівель


Усі умови виконуються, таким чином приймаємо перетин головної балки з двотаврового профілю э50Б2.


2.1 Розрахунок опорного ребра балки


Для даної схеми приймаємо конструкцію опорного ребра, розміщеного на краю головної балки. Ширину опорного ребра Робочий майданчик виробничих будівель приймаємо конструктивно рівною ширині полки двотавра Робочий майданчик виробничих будівель.

Товщину опорного ребра розраховуємо за формулою 71 [1]:


Робочий майданчик виробничих будівель, (2.2)


де Робочий майданчик виробничих будівель - опорна реакція головної балки, Робочий майданчик виробничих будівель;

Робочий майданчик виробничих будівель - розрахунковий опір сталі за межею міцності, Робочий майданчик виробничих будівель.

Таким чином за формулою 2.2 товщина опорного ребра складає:


Робочий майданчик виробничих будівель


Конструктивно приймаємо товщину опорного ребра Робочий майданчик виробничих будівель

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.
Подробнее

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту

Похожие рефераты: