В соответствии с табл. 55 СНиП II-23-81* принимаем электроды типа Э42 для стали С245.

Расчетное сопротивление металла шва R wf = 180 МПа (по т.56 СНиП II-23-81*).

2.Расчет по металлу границы сплавления.

-     коэффициент глубины провара шва bz = 1,05 (табл.34 СНиП II-23-81*)

-     коэффициент условия работы шва = 0,45Run. По т.51* СНиП II-23-81*

для стали С245 Run =370 МПа.Rwz=0.45·370=166.5 МПа=16,65кН/см2.

gwz=1(по п.11.2 СНиП II-23-81*);

Принимаем требуемый катет шва kf=5 мм(в соответствии с табл.38 СНиП II-23-81*)

4.1.2.Расчет балок настила

Сбор нагрузки: Таблица 2

Определение удельного веса настила.

Рис.4

Погонная нагрузка на балку настила:   

32,1181*1=32,1181;

Максимальный изгибающий момент от расчетной нагрузки:

Требуемый момент сопротивления при с1 = 1,1:

По сортаменту принимаем двутавр №12 ГОСТ 8239-89 (Iх=350см4, Wх=58,4см4, Sх=33,7 см3, b=64 мм, t=7,3 мм,  d =4,8 мм, h = 120 мм, mбн =11,5 кг/м).

Проверка нормальных напряжений

 ;

Rg gс = 1,1 × 24 = 26.4 кН/см2

25 < 26,4 - условие прочности выполняется

Уточним коэффициент с1=с по табл. 66 СНиП II-23-81*

Аf=bt=6,4·0,73=4,672 см2;

Аw = (h-2t)d = (12-2·0,73)0,48 = 5,0592 см2

Þ с = 1,078=>

25,51 < 26,4 - условие прочности выполняется

Перерезывающая сила на опоре:

Qmax = qбн lбн × 0,5= 32,1181×2 × 0,5 = 32,1181 кН ;

Проверка касательных напряжений.

  ;

;

RS gс = = 14,94 кН/см2;

4,237<14.94=> условие выполняется.

Проверка жесткости.

  ;

 ;

lбн=200 см;

Е=2,06·104 кН/см2;

qн=0,0030272·100=0,30272 кН/см;

Jx=350 см4

0,00437>0,004=>жесткость балки  не обеспечена.

По сортаменту принимаем двутавр №14 ГОСТ 8239-89 (Iх=572см4, Wх=81,7см4, Sх=46,8 см3, b=73 мм, t=7,5 мм,  d =4,9 мм, h = 140 мм, mбн =13,7 кг/м).

Проверка нормальных напряжений

 ;

Rg gс = 1,1 × 24 = 26.4 кН/см2

17,87 < 26,4 - условие прочности выполняется

Уточним коэффициент с1=с по табл. 66 СНиП II-23-81*

Аf=bt=7,3·0,75=5,475 см2;

Аw = (h-2t)d = (14-2·0.75)0.49 = 6,125 см2

Þ с = 1,081=>

18,19 < 26,4 - условие прочности выполняется

Перерезывающая сила на опоре:

Qmax = qбн lбн × 0,5= 32,1181×2 × 0,5 = 32,1181 кН ;

Проверка касательных напряжений.

  ;

;

RS gс = = 14,94 кН/см2;

3,5<14.94=> условие выполняется.

Проверка жесткости.

  ;

 ;

lбн=200 см;

Е=2,06·104 кН/см2;

qн=0,0030272·100=0,30272 кН/см;

Jx=572 см4

0,0026<0,004=>жесткость балки обеспечена.

4.1.3.Расчет вспомогательных балок

Сбор нагрузок:

Таблица 3

Определим удельный вес балок настила.

Нагрузка с балок настила передаётся на вспомогательные балки в виде сосредоточенных сил. При частом расположении балок настила (4 и более) можно заменить сосредоточенные силы эквивалентной равномерно распределённой нагрузкой.

Погонная нагрузка на балку настила:

 ;

32,26195*2=64,5239;

Максимальный изгибающий момент от расчетной нагрузки вычисляем по формуле:

Требуемый момент сопротивления при с1 = 1,1:

По сортаменту принимаем двутавр №36  ГОСТ 8239-89 (Iх=13380 см4, Wх=743 см4, Sх=423 см3, b=145 мм, t=12,3 мм,  d =7,5 мм, h = 360 мм, mбн =48,6 кг/м).

Проверка прочности

Рис.5

 ;

Rg gс = 1,1 × 24 = 26.4 кН/см2

24,67 < 26,4 - условие прочности выполняется

Уточним коэффициент с1=с по табл. 66 СНиП II-23-81*

Аf=bt=14,5·1,23=17,835 см2;

Аw = (h-2t)d = (36-2·1,23)0.75= 25,155 см2;

Þ с = 1,0991=>

24,69 < 26,4 - условие прочности выполняется

Перерезывающая сила на опоре:

Qmax = qвб lвб × 0,5= 64,5239·5 × 0,5 =161,30975 кН ;

Проверка касательных напряжений.

  ;

;

RS gс = = 14,94 кН/см2;

6,8<14.94=> условие выполняется.

Проверка жесткости.

  ;

 ;

lвб=500 см;

Е=2,06·104 кН/см2;

qн=0,0030409·200=0,60818 кН/см;

Jx=13380 см4

0,00359<0,004=>жесткость балки обеспечена

При приложении сосредоточенной нагрузи через полку вспомогательной балки в месте, не укрепленном поперечным ребром, стенка балки должна быть проверена на прочность от местного давления по формуле

,

где Fбн=64,5239кН/м - расчетная сосредоточенная нагрузка;

t=1,23 – толщина стенки вспомогательной балки;

lef=b+2tef  =14,5+2·2,63=19,76(см)–  условная длина распределения нагрузи, где b=14,5-ширина полки балки настила;

tef  =t+r =1,23+1,4=2,63(см)– расстояние от нагруженной грани полки до начала внутреннего закругления стенки, где t=1,23 см; r=1,4см.

;

Ryγc=24·1,1=26,4;

2,65<26,4- условие выполнено=> стенка балки обладает прочностью от местного давления.

Проверка общей устойчивости балки

- расчет на общую устойчивость не требуется.

4.2.Вариант №2

4.2.1.Расчет настила

Принимаем сталь С245(т.к II гр.)

Рис. 6

Сбор нагрузок:  Таблица 4

Листы настила крепятся к верхним полкам балок настила при помощи сварки угловыми швами катетом не менее 4 мм. Для удобства сварки ширина листа должна быть на 15-20 мм меньше шага балок настила (см. раб. чертёж). При нагрузках, не превышающих 50 кН/м², и относительном прогибе меньше предельного, принимаемого для всех настилов равным [f/l]=1/150, прочность шарнирно закреплённого по краям стального настила всегда будет обеспечена, и его надо рассчитывать только на жесткость (прогиб).

Определим наименьшую толщину настила при заданном пролёте балок настила lн   при lн=62,5 см.

где  ;

qн –нормативная нагрузка на настил;

;

;

;

tн=0,73 см. По сортаменту принимаем tн=8 мм.

Настил крепится к балкам настила сплошными сварными швами.

Определим растягивающее усилие Н, действующее на 1 погонный  длины шва:

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6