Міністерство освіти і науки України
Національний університет “Львівська політехніка”
Кафедра будівельних конструкцій та мостів
Пояснювальна записка
до курсової роботи з дисципліни
“Будівельні конструкції”
Львів -2010
1. Вибір схеми балочної клітки.
1.1. Варіант 1 – нормальний тип балочної клітки.
Навантаження на 1м смуги настилу:
– корисне навантаження (нормативне) – ;
– вага підлоги – .
Сумарне навантаження: .
Знаходимо співвідношення прольоту настилу до його товщини:
де – відношення прольоту настилу до його граничного прогину;
.
Приймаємо крок балок настилу а=1,7м, прийнявши, що ширина поясних балок bf=20см, отримаємо розрахунковий проліт настилу ln=a-bf=170-20=150см. Мінімальна товщина настилу
Приймаємо , тоді .
Нормативне навантаження на 1м погонний довжини балки настилу:
;
розрахункове навантаження:
.
Максимальний згинальний момент посередині прольоту і поперечна сила на опорі:
Потрібний момент опору:
.
Приймаємо двотавр № 30, , , маса .
Розрахункові зусилля з врахуванням власної ваги балки:
навантаження:
зусилля:
Перевіряємо міцність підібраної балки:
.
Загальна стійкість балки не забезпечена суцільною приваркою настилу.
Приймаємо двотавр № 30а, , , маса .
Розрахункові зусилля з врахуванням власної ваги балки:
навантаження:
зусилля:
Перевіряємо міцність підібраної балки:
.
Загальна стійкість балки не забезпечена суцільною приваркою настилу.
Приймаємо двотавр № 33, , , маса .
Розрахункові зусилля з врахуванням власної ваги балки:
навантаження:
зусилля:
Перевіряємо міцність підібраної балки:
.
Загальна стійкість балки забезпечена суцільною приваркою настилу.
Прогин балки:
.
Отже, переріз відповідає вимогам міцності, стійкості та жорсткості.
1.2. Варіант 2 – ускладнений тип балочної клітки.
Крок балок настилу .Товщину настилу приймаємо . Проліт балок настилу , проліт другорядних балок .
Нормативне навантаження на 1м погонний довжини балки настилу:
;
розрахункове навантаження:
.
Максимальний згинальний момент посередині прольоту і поперечна сила на опорі:
Потрібний момент опору:
.
Приймаємо двотавр № 20, , , маса .
Максимальний згинальний момент з врахуванням власної ваги балки:
.
Перевірка міцності підібраного січення балки:
.
Прогин балки:
.
Підібрана балка задовольняє умові міцності, і задовольняє умові жорсткості.
Нормативне навантаження на 1м погонний довжини другорядної балки:
;
розрахункове навантаження:
.
Максимальний згинальний момент посередині прольоту:
Потрібний момент опору:
.
Приймаємо двотавр № 45, , , маса .
Нормативне навантаження на 1м погонний довжини балки з врахуванням її власної ваги:
.
Максимальний згинальний момент з врахуванням власної ваги балки (по епюрі):
.
Максимальне напруження в балці:
.
Перевірка прогину другорядної балки:
.
Підібрана балка задовольняє умовам міцності і жорсткості.
1.3. Техніко-економічне порівняння варіантів.
1 варіант.
2 варіант.
Перший варіант є вигідніший. Його і приймаємо для подальших розрахунків.
2. Розрахунок і конструювання головної балки.
2.1. Розрахункова схема.
2.2. Визначення висоти головної балки.
Навантаження на погонний метр балки:
;
.
Розрахункові зусилля:
Потрібний момент опору:
.
Приймемо приблизно . Розрахунковий опір сталі С245 (вважаємо, що товщина поясних листів ).
Мінімальна висота (з умови жорсткості):
.
Оптимальна висота балки при гнучкості стінки :
.
Приймаємо висоту стінки , товщину поясів . Тоді висота балки:
Прийнята висота більше і майже дорівнює .
2.3. Підбір перерізу головної балки.
Визначаємо товщину стінки балки:
.
.
.
Приймаємо товщину стінки , товщина пояса орієнтовно .
Знаходимо потрібну площу одного поясу :
Приймаємо, що пояси виготовлені з листів універсальної сталі .
Площа поясу .
Умови , , , , задовольняються:
Перевіряємо умову забезпечення стійкості верхнього стиснутого поясу:
– умова задовольняється;
– умова задовольняється.
Отже поличка стійка.
2.4. Остаточна перевірка балки на міцність і жорсткість...