Конструирование балочной клетки
Определим площадь сечения ребра на смятие торцевой поверхности:
;
Rр=327 МПа=32,7 кН/см2;
Принимаем ширину ребра bр=36 см => tр=34,57/36=0,96 см.
Принимаем tp=10мм.
Уточни
м площадь сечения ребра:
Ар=1·36=36 см2.
Выступающую часть ребра принимаем a=15 мм.
Проверка ребра на устойчивость.
Ширина участка стенки, включенной в работу опорной стойки:
Рис. 21
Aw=Aр+twbw=36+1·19=55 см2;
Радиус инерции сечения ребра 
;
Гибкость ребра 
=>
=0,9745(СНиП II-23-81*,табл.72)
Проверка опорного ребра на устойчивость: 
19,6<24 кН/см2.
Рассчитаем прикрепление опорного ребра к стенке балки сваркой электродами Э-42 (табл. 55* СНиП II-23-81*). По табл. 56* СНиП II-23-81* принимаем Rwf=180 МПа=18 кН/см2, Rwz=0,45Run=0,45·360=162МПа=16,2 кН/см2, βf=0,9,
βz=1,05.
βf Rwf=0,9·18=16,2 кН/см2;
βz Rwz=1,05·16,2=17,01 кН/см2;
Т.к. толщина более толстого элемента 20мм, то кmin=6мм (табл. 38 СНиП II-23-81*).
Проверяем длину рабочей части шва:
53,55<126 см.
Ребро привариваем к стенке по всей высоте сплошными швами.
6.6. Конструирование и расчет сопряжения вспомогательной балки с главной
Сопряжение вспомогательной балки с главной производится через рёбра жёсткости.
Опорная реакция вспомогательной балки равна:
Принимаем болты нормальной точности, класс по прочности – 6,6, диаметром 20 мм. Расчетное сопротивление срезу болтов для принятого класса прочности Rbs = 230 Мпа.
Расчетные усилия, которые может выдержать один болт работающий на срез:
Nb = Rbs×gb×A×ns,
где Rbs = 230 МПа,
gb = 1 – коэффициент условия работы,
ns = 1 – число срезов болта.
А = pd2/4 = 3,14×2,02/4 = 3,14см2 – расчетная площадь сечения болта
Nb = 23 × 1 × 3,14 × = 72.22 кН.
Требуемое количество болтов в соединении
Принимаем 5 болтов
Размещаем болты в соответствии с табл. 39 СНиП II-23-81*.
6.7.Конструирование монтажного стыка главной балки
Для избежания сварки при монтаже, монтажные стыки сварных балок иногда выполняют на высокопрочных болтах. В таких стыках каждый пояс балки желательно перекрывать тремя накладками с двух сторон, а стенку - двумя вертикальными накладками, площадь сечения которых должна быть не меньше площади сечения перекрываемого ими элемента.
Болты в стыке ставят на минимальных расстояниях друг от друга: (2,5-3)d болта (при d=24мм удобно иметь шаг 80мм), чтобы уменьшить размеры и массу стыковых накладок.
Расчет каждого элемента балки ведут раздельно, а изгибающий момент распределяют между поясами и стенкой пропорционально их жесткости.
Стык делаем в середине пролета балки, где 
Стык осуществляется высокопрочными болтами 
из стали 40х «селект», имеющей 
; обработка поверхности газопламенная.
- площадь сечения болта по не нарезной части;
- площадь сечения болта нетто (по нарезке).
Несущая способность болта, имеющего две плоскости трения рассчитывается по формуле:
;
где 
;
;
;
;
;
(принимая способ регулирования болта по углу закручивания – две плоскости трения);
.
Стык поясов:
Каждый пояс балки перекрываем тремя накладками сечениями 
и 
, общей площадью сечения:
;
Определим усилие в поясе:
;
;
.
Количество болтов для прикрепления накладок рассчитывается по формуле:
.
Стык стенки:
Стенку перекрывают двумя вертикальными накладками сечением 
.
Момент, действующий на стенку:
.
Принимаем расстояние между крайними по высоте рядами болтов:
.
Отсюда, коэффициент стыка:
;
количество рядов болтов к=12. Принимаем 12 рядов с шагом 100мм.
Проверяем стык стенки:
Проверяем ослабление нижнего растянутого пояса отверстиями под болты 
(на 2мм >диаметра болта).
Пояс ослаблен двумя отверстиями по краю стыка:
Ослабление пояса можно не учитывать.
Проверяем ослабление накладок в середине стыка четырьмя отверстиями: 
7.Конструирование и расчет колонны
7.1.Общие сведения
Расчет колонны начинается с определения нагрузки. Продольная сила определяется по формуле
N=gLB,
где g – полная расчетная нагрузка на 1м2 перекрытия;
Скачать реферат