- •Проектирование стального каркаса технологической площадки производственного здания
- •Общие сведения.
- •Расчетные данные для проектирования.
- •1. Компоновка каркаса площадки. Выбор рационального типа балочной клетки.
- •1.1. Компоновка каркаса площадки.
- •1.2. Формирование вариантов балочной клетки.
- •1.3. Расчет вспомогательных и второстепенных балок.
- •2.1. Подбор поперечного сечения.
- •1.3. Сравнение вариантов балочной клетки.
- •2. Проектирование главной балки.
- •2.2. Обеспечение местной устойчивости стенки.
- •2.3. Расчет узлов и деталей.
- •3. Проектирование колонны.
- •3.1. Подбор поперечного сечения стержня.
- •3.3. Расчет узлов и деталей.
- •Список использованной литературы.
2.2. Обеспечение местной устойчивости стенки.
С
тенка
составной балки является гибкой пластиной
и может потерять устойчивость от
нормальных и касательных напряжений.
Экономически выгодно обеспечить устойчивость ребрами жесткости.
Определим значение условной гибкости стенки:
Стенку укрепляем поперечными ребрами жесткости с размерами:
- принимаем
.(130мм-8мм)
- принимаем
Шаг поперечных ребер принимаем, равным шагу балок настила:
<
.
Проверим местную устойчивость стенки в двух отсеках:
Средний отсек.
Исходные параметры:
,
т.к. ребра расположены под каждой
вышележащей балкой.
-
средние касательные напряжения в стенке
-
критическое значение нормальных
напряжений
- для балок перекрытий с сосредоточенным
опиранием вышерасположенных конструкций;
- критическое значение местных напряжений.
,
,
по табл. 3.2, 3.3
,
d=1 м – меньшая сторона
отсека
Устойчивость стенки:
Местная устойчивость стенки в среднем отсеке обеспечена.
Опорный отсек.
Исходные параметры:
, т.к. ребра расположены под каждой вышележащей балкой.
-
средние касательные напряжения в стенке
- критическое значение нормальных напряжений
, , по табл. 3.2, 3.3
, d=1 м – меньшая сторона отсека
Устойчивость стенки:
Местная устойчивость стенки в среднем отсеке обеспечена.
2.3. Расчет узлов и деталей.
К деталям основной балки относятся опорные ребра и поясные швы.
1 – Колонна; 2 – Главная балка; 3 – Торцевая диафрагма; 4 – Соединительные прокладки; 5 – Болты; 6 – Поясные швы.
Опорные ребра.
Из условия смятия определим размеры опорных ребер.
где
Дополнительно опорный элемент проверим на устойчивость из плоскости балки.
Исходные параметры:
- длина приопорного участка стенки;
- расчетная площадь сечения, включающая
сечение диафрагмы и приопорного участка
стенки длиной S.
-
радиус инерции расчетного сечения
элемента
- гибкость элемента из плоскости балки
- приведенная гибкость элемента из
плоскости балки
По таблице (прил. 5) для типа сечения «b»
принимаем
0,958
Устойчивость ребра:
Устойчивость опорного ребра из плоскости балки обеспечена.
Поясные швы.
Для поясных швов балки принимаем полуавтоматическую сварку проволокой Св-08.
Определим катет поясного сварного шва из условия на срез по границе сплавления по металлу шва:
,
- коэффициенты, учитывающие глубину
проплавления сварного шва [1];
-количество
швов в соединении
,
- минимальная прочность сварного
соединения угловыми швами по металлу
шва и границе сплавления
- расчетное сопротивление металла шва;
- нормативное временное сопротивление
металла сварочной проволоки или электрода
(прил. 7);
- нормативное временное сопротивление
стали;
;
- коэффициент надежности по материалу
сварочной проволоки или электрода [1]
для сталей обычной прочности
,
- коэффициенты условия работы сварного
соединения [1];
- статический момент пояса балки на
приопорном участке;
-
момент инерции сечения балки на приопорном
участке.
По приложению 9 принимаем
