Министерство образования и науки Российской Федерации санкт-петербургский политехнический университет петра великого

ИНЖЕНЕРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ

Кафедра «Водохозяйственное и гидротехническое строительство»

Дисциплина «Металлические конструкции»

Курсовой проект

«Проектирование рабочей площадки»

Студент:		Екимов И.Е.
Группа:		з33101/3
Преподаватель:		Егармин К.А.

Санкт- Петербург

2017

Оглавление

1.Исходные данные 3

2.Расчет настила 3

3.Расчет балки настила 5

4.Расчет главной балки 8

4.1 Расчет сечения главной балки 8

4.2 Расчет уменьшенного сечения главной балки 12

4.3Расчет поясных швов 15

Список литературы 18

1. Исходные данные

– равномерно распределенная нагрузка на рабочий настил P = 1,75 ;

– пролет главных балок L = 11 м;

– пролет второстепенных балок l = 6 м;

– высота колонн H = 5,5 м;

5500

11000

11000

Рис. 1. Схема балочной клетки.

2. Расчет настила

Для расчета из пластины вырезается полоса шириной 1 м вдоль короткой стороны настила и рассчитывается как балка на двух опорах, нагруженная равномерно распределенной нагрузкой. За расчетный пролёт настила принимают шаг балок настила.

Толщина настила обычно диктуется условием жёсткости, т.е. его прогибом от нормативных нагрузок, реже – условием прочности.

Равномерно распределенная нагрузка на рабочий настил по условию

Р=17,5

Коэффициент надёжности по нагрузке γ_fпри значении равномерно распределенной нагрузки менее 2,0 кПа принимаем равным 1,3 [2, СП 20.13330.2011 п.8.2.2.]

Принимаем материал настила - сталь С235 по ГОСТ 27772-88 с расчетным сопротивлением R_y= 23[1, прил.1]

Предельно допустимый относительный прогиб , где- предельно допустимый прогиб [1, прил.2.2],- расчетный пролёт настила.

По короткой стороне листа настила вырезаем полосу шириной 1 см.

Линейная распределённая нагрузка на полосу

Предельное отношение пролёта настила к его толщине определяем по формуле:

,

где - отношение пролёта настила к предельному прогибу;

- цилиндрический модуль упругости стали.

Принимаем толщину настила =6мм [1, прил. 9.7]

Пролёт настила =175,4*6=1052мм

Принимаем пролет настила 1,0 м, который равен шагу балок настила, что соответствует целому числу пролётов по длине главной балки

Так как длина главной балки составляет 11 м, то её необходимо разбить на два отправочных элемента с размещением монтажного стыка в середине балки. Принимаем вариант балочной клетки со смещением балок настила от разбивочных осей на половину шага и опиранием главных балок на колонны сверху.

Отношение длинной стороны листа настила к короткой В/а=6/1>2.

Проверим прогиб и несущую способность полосы настила шириной 1 см.

- площадь поперечного сечения расчетной полосы;

- момент сопротивления полосы;

- момент инерции;

- расчетная временная нагрузка;

- балочный изгибающий момент;

5,6- балочный прогиб;

3,02- распор;

0,4

7,52

0,29

=9,92<

0,66<=0,83,

=1 – коэффициент условий работы [1, прил. 2.1]

Таким образом, прочность и жесткость настила при его толщине, равной 6 мм, обеспечена.

Расход стали на 1 настила равен: 785047,1