- •Введение
- •1. Компоновка конструктивной схемы балочной клетки технологической площадки
- •2. Выбор стали для конструкций технологической площадки
- •3. Расчет настила
- •3.1 Расчет плоского настила.
- •3.2. Расчет настила с ребрами.
- •4. Расчет балки настила
- •Требуемый момент сопротивления
- •5. Расчет и конструирование главной балки
- •5.1. Определение расчетных усилий и назначение расчетной схемы.
- •5.2. Компоновка и подбор сечения балки.
- •5.3. Проверка прочности балки
- •5.4. Проверка общей устойчивости и жесткости балки.
- •5.5. Проверка местной устойчивости элементов балки.
- •5.6. Расчет поясных швов главной балки.
- •5.7. Изменение сечения балка по длине.
- •5.8. Конструирование и расчет укрупнительного стыка балки.
- •5.9. Конструирование и расчет опорного узла балки.
- •6. Расчет и конструирование сопряжения балки настила с главной балкой
- •7. Конструирование и расчет центрально сжатой колонны
- •7.1. Выбор расчетной схемы.
- •7.2. Компоновка сечения колонны сплошного сечения.
- •7.3. Компоновка сечения сквозной колонны.
- •7.4. Конструирование и расчет базы.
- •7.5. Конструирование и расчет оголовка.
- •Литература
- •Приложение 2
- •Сталь широкополосная универсальная по гост 82-70*
- •Размеры горячекатаного листового проката по гост 19903-74*
Министерство образования Российской Федерации
Южно-Уральский государственный университет
624.014(07)
С347
Сидоров И.В., Сабуров В.Ф.
СТАЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПЛОЩАДКИ
Учебное пособие
Челябинск
Издательство ЮУрГУ
2001
УДК 624.014.2(075.8)+624.014.2.001.2(075.8)
Сидоров И.В., Сабуров В.Ф. Стальные конструкции технологической площадки: Учебное пособие. — Челябинск: Изд. ЮУрГУ, 2001. — 32 с.
Учебное пособие является руководством для выполнения курсовой работы по курсу "Металлические конструкции" для студентов специальности 290300. В пособии приведены порядок конструирования и расчета элементов технологической площадки в соответствии с требованиями последних нормативных документов. Приведены необходимые сведения из нормативной и справочной литературы, дан сквозной пример расчета конструкций.
Ил. 12, табл. 2, список лит. — 5 назв.
Одобрено учебно-методической комиссией архитектурно-строительного факультета.
Рецензенты: Г.И. Ладовский, А.А. Чуйков.
ISBN 5-696-00000-0 Издательство ЮУрГУ, 2004
Введение
Настоящее пособие имеет целью познакомить студентов с принципами расчета и конструирования конструкций технологической площадки, состоящей из балочной клетки (перекрытия) и поддерживающих ее колонн, которые опираются на отдельно стоящие фундаменты. Пространственная неизменяемость конструкций технологической площади обеспечивается вертикальными связями между колоннами.
Курсовая работа состоит из пояснительной записки (15…25 с.) и двух листов чертежей формата А2.
Пояснительная записка имеет следующие разделы:
– конструктивная схема технологической площадки;
– выбор стали для несущих конструкций площадки;
– вариантное проектирование стального настила и балок настила при разном шаге балок по условию минимума затрат материала;
– статический расчет сварной балки, подбор и компоновка ее сечения, проверка прочности, жесткости, общей и местной устойчивости элементов балки;
– расчет центрально сжатой колонны, подбор ее сечения, проверка устойчивости и прочности ее элементов;
Конструирование и расчет узлов:
– опирание балки настила на главную балку;
– опирание главной балки на колонну и колонны на фундамент;
– монтажный стык главной балки на высокопрочных болтах.
Графическая часть проекта состоит из двух листов формата А2: первый – лист КМ, второй – КМД. Состав чертежей и образцы выполнения отдельных видов и узлов приведены в учебном пособии «Альбом чертежей металлических конструкций» [5].
Исходные данные для проектирования приведены в индивидуальном задании, выдаваемом руководителем проекта.
Пояснительная записка и чертежи должны быть оформлены в соответствии с требованиями СТП ЧГТУ 10–92 «Курсовые и дипломные проекты. Общие требования к оформлению для строительных специальностей» [6].
1. Компоновка конструктивной схемы балочной клетки технологической площадки
Балочная клетка – это система балок, образующих конструкцию для восприятия внешних нагрузок и передачи их на опоры (рис. 1.1.).
Балки, перекрывающие большой пролет L (оси А – Б) принято называть главными (на рис. 1.1. – Б-1), а балки, перекрывающие пролет ℓ – вспомогательными (балки Б-2). Главные балки опираются на опоры (колонны), а вспомогательные – на главные балки. На балочную клетку может быть уложен стальной настил «Н» в виде листа или железобетонные плиты.
а)
б)
Б-1 – главная балка; Б-2 – вспомогательные балки
Н – стальной настил; К-1 – колонна.
Рис. 1.1. Схема балочной клетки.
а – план расположения балок; б – разрез.
Экономичность конструктивного решения балочной клетки определяется минимальным расходом стали на несущие конструкции. В связи с тем, что шаг «ℓ» главных балок Б-1 и их пролет L заданы, то варьируемыми показателями экономичности будет расход стали на балки «Б-2» и настил «Н». Поэтому для технико-экономического анализа необходимо вычислить расход стали на вспомогательные (прокатные) балки и настил, рассмотрев два – три возможных варианта расположения балок. Определив расход стали на 1 м2 площади балочной клетки, в качестве основного для дальнейшей разработки принимают вариант с минимальным расходом стали, а при равном расходе стали принимают вариант с меньшим количеством монтажных элементов.
При пролетах ℓ 6 м в качестве варианта решения балочной клетки может быть рассмотрено расположение балок, представленных на рис. 1.2.
Рис. 1.2. Вариант размещения балок в балочной клетке.