Курсовая работа: Проектирование и расчет балочной клетки

l_w – расчетная длина шва, принимаем равной = 1 см ;

R_wf – расчетное сопротивление угловых швов срезу по металлу шва, по СНиП II -23-81* таблица 3 определяется как:

,

где R_wun – нормативное сопротивления металла шва по временному сопротивлению, определяем по СНиП II -23-81* таблица 56 для электрода типа Э42 и марки проволоки Св-08 равно 41 кН/см² ;

g _wm – коэффициент надежности по материалу по металлу шва, по СНиП II -23- 81 таблица 3 равен 1,25.

кН/см² .

Таким образом с учетом этого расчетная толщина шва сварного соединения настила и балок настила по формуле (1) будет

см .

Принимаем k_w = 4 мм , так как это минимально допустимый катет.

Подбор вспомогательных балок

Материал вспомогательных балок – сталь С245, имеющая расчетное сопротивление растяжению, сжатию и изгибу по пределу текучести R_y = 24 кН/см² .

Воспользуемся правилом: если количество шагов балок настила £ 5, то нагрузка воспринимаемая вспомогательными балками считается как действие сосредоточенных сил; если > 5, то нагрузка на вспомогательную балку принимается равномерно распределенной. Итак, m = 7 > 5, следовательно, для вспомогательной принимаем такую же расчетную схему, как для балки настила.

Вес балок настила:

кг/м² .

Тогда нормативная нагрузка на вспомогательную балку без учета собственного веса вспомогательных балок будет равна

кН/м = 0,9095 кН/см.

Расчетная нагрузка на вспомогательную балку c учетом собственного веса вспомогательных балок будет равна

кН/м=1,089 кН/см

С учетом принятой расчетной схемы и того, что на балку настила действует равномерно распределенная нагрузка, расчетный максимальный изгибающий момент найдем по формуле:

кН×м = 48913 кН×см.

Требуемый момент сопротивления вспомогательной балки:

см³ .

При условии W_x > W_тр по ГОСТ 26020-83 принимаем стальной горячекатанный двутавр № 55Б1 с параллельными гранями полок. Для него из сортамента выписываем: W_x = 2051 см³ ; I_x = 55680 см⁴ ; g = 89 кг/м; b = 220 мм; t = 13,5 мм.

Проверим подобранную балку настила на наличие пластических деформаций по следующей формуле:

,

кН/см² < 24кН/см² .

Проверим прогиб балки настила по формуле:

,

здесь l – длина изгибаемой балки, в нашем случае это В = 600см.

см.