Міністерство освіти і науки України Національний університет “Львівська політехніка” Кафедра БКтМ КУРСОВИЙ ПРОЕКТ з курсу: Металеві конструкції на тему: РОЗРАХУНОК І ПРОЕКТУВАННЯ МЕТАЛЕВИХ КОНСТРУКЦІЙ БАЛКОВОЇ КЛІТКИ Львів - 2007 Зміст. Зміст…………………………………………………………………………………………………2 1. Вибір схеми балкової клітки…………………………………………………………..………3 1.1. Загальні відомості…………………………………………………………………….………3 1.2. Варіант І – нормальний тип балкової клітки…………………………………..……………3 1.3. Варіант ІІ – ускладнений тип балкової клітки……………...………………………………4 1.4. Техніко-економічне порівняння варіантів………………………………………………..…5 2. Розрахунок і конструювання головної балки………………………………………………6 2.1. Розрахункова схема. Розрахункові навантаження і зусилля………………………………6 2.2. Визначення висоти головної балки……………………………………………………….…6 2.3. Підбір січення головної балки…………………………………………………………….…6 2.4. Кінцева перевірка балки на міцність та жорсткість………………………………………..7 2.5. Зміна січення головної балки по її довжині………………………………………………...8 2.5.1. Перевірка міцності зміненого січення…………………………………………………….8 2.6. Перевірка забезпечення загальної стійкості балки…………………………………………9 2.7. Перевірка місцевої стійкості стиснутого поясу і стінки…………………………………...9 2.8. Розрахунок поясних швів головної балки…………………………………………………12 2.9. Конструювання і розрахунок опорної частини балки…………………………………….13 2.10. Конструювання і розрахунок монтажного стика головної балки на високоміцних болтах………………………………………………………………………………………………14 3. Розрахунок і конструювання колони……………………………………………………… 3.1. Розрахункове зусилля. Тип січення і розрахункова схема колони……………………… 3.2. Підбір січення колони……………………………………………………………………… 3.3. Розрахунок і конструювання бази колони………………………………………………… 3.4. Розрахунок і конструювання опорного столика………………………………………….. Використана література………………………………………………………………………… 1. Вибір схеми балкової клітки. 1.1 Загальні відомості. Балковою кліткою називається система несучих балок з вкладеним по них настилом. Розрізняють три типи балкових кліток: спрощений, нормальний і ускладнений. Вибір типу балкової клітки зв’язаний з питанням про спряження балок між собою по висоті. В зв’язку з цим розрізняють наступні види опирання балок: поверхове, в одному рівні і понижене. Основні розміри робочого майданчика в плані і по висоті будівлі зазвичай обговорюються в технологічному завданні на проектування, виходячи з потреби розміщення обладнання або функціонування виробничого процесу. В балковій клітці нормального типу балки настилу встановлюють на головні балки. На балки настилу вкладається настил: стальний або залізобетонний. Головні балки опираються на колони і розміщуються зазвичай вздовж більших кроків між колонами. 1.2. Варіант І – нормальний тип балкової клітки. Корисне нормативне навантаження:
Визначаємо відношення прольоту настилу до його товщини в залежності від нормативного навантаження і відносного прогину настилу:
де
- відношення прольоту настилу до його допустимого прогину;
- коефіцієнт Пуассона (для сталі
); Приймаємо
Мінімальна товщина настилу:
Приймаємо
Розрахунок балок настилу. Нормативне навантаження на 1м погонний довжини балки настилу:
Розрахункове навантаження:
Розрахункові зусилля: максимальний згинальний момент посередині прольоту і поперечна сила на опорі:

Необхідний момент опору:
Приймаємо
з:
;
;
;
Розрахункові зусилля з врахуванням власної маси балки: Навантаження:

Зусилля:

Перевіряємо міцність підібраної балки:
Загальна стійкість балки забезпечена суцільним при варенням настилу. Прогин балки:
Таким чином, підібрана балка відповідає вимогам міцності, стійкості і жорсткості. 1.3. Варіант ІІ – ускладнений тип балкової клітки. В варіанті ІІ крок балок настилу залишається таким як і у варіанті І, тому товщина настилу теж залишається незмінною (
,
). Проліт балки настилу
, проліт д...