Выбор материала конструкций и соединений

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К КУРСОВОЙ РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЕ

«Стальная рабочая площадка промздания»

Выполнила студентка гр. 141 Ловкова И.А.

Проверил Киселев Д.А.

Нижний Новгород

Содержание.

Стр.

Введение………………………………………………………………………....3

Исходные данные……………………………………………………………….4

1.Выбор материалов конструкций и соединений..............................................5

2. Расчет настила и выбор шага второстепенных балок...................................6

3. Конструктивная схема балочной клетки и колонн балочной площадки....7

4. Расчет второстепенных балок.........................................................................8

4.1. Нагрузки и статический расчет балок.........................................................8

4.2. Назначение и проверка сечений балки........................................................9

5. Расчет главных балок.....................................................................................11

5.1. Нагрузки и статический расчет балки.......................................................11

5.2. Конструирование и основные проверки сечения главной балки............12

5.3. Размещение ребер жесткости и проверка стенки балки на местную

устойчивость……………………………………………………………………16

5.4. Расчет поясных швов главной сварной балки......................................... .19

5.5. Конструирование и расчет опорного узла главной балки..................... ..20

5.6. Расчет укрупнительного стыка балки…………………………………....22

6. Конструирование и расчет колонны сквозного сечения………………….24

6.1 Конструирование и расчет стержня колонны……………………………24

6.2 Расчет прикрепления соединительных планок…………………………..28

6.3 Расчет оголовка колонны……………….....................................................29

6.4. Конструирование и расчет базы сквозной колонны…………………….30

Литература ..........................................................................................................33

Введение

В производственных зданиях технологический процесс или условия обслуживания технологического оборудования часто требуют устройства рабочих площадок, приподнятых над полом или перекрытием. На этих площадках могут находиться рабочие, различного рода материалы, вспомогательное оборудование, транспортные средства и т.п.

Основным элементом металлической рабочей площадки является стальной настил, подкрепленный системой второстепенных балок. Последние, обычно опираются на главные балки, установленные на систему металлических колонн. Площадки оборудуют лестницами, перильными ограждениями, технологическими проемами. Для придания сооружению устойчивости колонны раскрепляют связями в продольном и поперечном направлениях. Связями на опорах могут быть раскреплены и главные балки для предотвращения их опрокидывания.

Задачей проектирования рабочей площадки, как и других конструкций и сооружений, является удовлетворение поставленным технологическим требованиям и условиям эксплуатационной надежности при минимальной затрате металла, и минимальной стоимости и трудоемкости изготовления и монтажа конструкций

Проектирование идет в следующей последовательности: выбрав материалы, отвечающие заданным требованиям и условиям экономичности, конструируют и рассчитывают стальной настил, затем второстепенные и главные балки и, в последнюю очередь, колонны и их фундаменты. Одновременно с этим или потом конструируют и рассчитывают отдельные детали конструктивных элементов и узлы их сопряжении. Все расчеты в пояснительной записке обязательно сопровождаются рисунками и схемами, а в завершении разрабатываются рабочие чертежи стадии КМ, которые должны давать полное представление о конструктивных элементах площадки, их взаиморасположении и сопряжениях между ними

Исходные данные.

Рассчитать и сконструировать металлические конструкции рабочей площадке производственного здания при следующих данных:

1. Размеры площадки в плане

3Ах3В А=10,0м В=5,5м

2. Отметки уровня чистого пола первого этажа 0,000 м;

- верх настила 8,400 м

3. Временная нормативная равномерно- распределенная нагрузка

26кН/м²,

4. Климатический район II₂

5. Здание отапливаемое

6. Бетон фундаментов В20 (R_пр=1.15кН/ )

7. Здание II класса ответственности (γ_п=0,95)

8. Материал конструкций и соединений по СНиП II-23-81*

9. Настил площадки – сталь обычной прочности.

Балочная клетка рабочей площадки – нормального типа с этажным сопряжением второстепенных и главных балок. Второстепенные балки из прокатных профилей. Главные балки – сварные постоянного сечения. Колонны проектируем сквозными из прокатных профилей и с шарнирным сопряжением с главными балками и фундаментами. Колонны и главные балки раскрепляются связями.

Выбор материала конструкций и соединений

Согласно п.2.1 и таблице 50 СНиП II-23-81 для отапливаемого здания в климатическом районе II₂ принимаем:

Стальной настил: группа конструкций 4; сталь С235 без ограничений.

Прокатные второстепенные балки: при отсутствии сварных соединений группа 2, сталь С255 без ограничений.

Главные сварные балки: группа 1, сталь С255 без ограничений.

Колонны из прокатных профилей: группа 4, сталь С235.

Все стали по ГОСТ 27772-88. Прочностные характеристики сталей по п.3.1 и таблицам 1 и 51 СНиП II-23.81 , по конкретным условиям.

Для сварных соединений согласно п.2.2 и таблице 55 принимаем:

В сварных главных балках для автоматической и полуавтоматической сварки (группа 1,Сталь С255) флюс АН-348-А ГОСТ 9087-81 , сварочная проволока Св-08А по ГОСТ 2246-70 ;

Для ручной сварки электроды Э42А по ГОСТ 9467-75 ;

Колонны и настил (группа 3, сталь С235) для полуавтоматической сварки флюс АН-348-А по ГОСТ 9087-81 ; сварочная проволока Св-08А по ГОСТ 2246-70 ; для ручной сварки электроды Э42 по 9467-75 .

Для нерасчетных болтовых соединений согласно п.2.4 и таблице 57 принимаем болты класса В-4.6 по ГОСТ 1759.4-87 диаметром 16мм.

рис. 1.1. Общий вид рабочей площадки

1 - стальной настил;

2 - второстепенные балки;

3 - главные балки;

4 - колонны;

5 - связи между колоннами;

6 - связи на опорах главных балок;

7 - перила;

8 – лестница