Курсовая работа: Проектирование металлических конструкций
Цель расчёта – обеспечить заданные условия эксплуатации и необходимую прочность и устойчивость при минимальном расходе материала и минимальных затратах труда на изготовление и монтаж. Расчёт проводится с использованием методов сопротивления материалов и строительной механики. Основной задачей этих методов является определение внутренних усилий, которые возникают в конструкциях под воздействием приложенных нагрузок.
Расчёт начинают с составления расчётных схем сооружения в целом и его отдельных элементов. Составлению расчётных схем должна предшествовать работа по компоновке отдельных конструкций с предварительной эскизной проработкой чертежей элементов и их сопряжений.
Определив по принятой расчётной схеме усилия в конструкции или её элементах (статический расчет), производят подбор их сечений (конструктивный расчёт), проверяют несущую способность и жесткость конструкций. Если хотя бы одна из проверок не удовлетворяется, уточняют размеры сечений.
3. Расчет настила
Принимаем сталь С255, qн =10 кН/м2 , pн =6 кН/м2 , 
.
Рисунок 2 – Расчетная схема настила
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 =100 см.
, (1)
, (2)
где: gн –нормативная нагрузка на настил;
gн =qн +pн =10+6=16 кН/м2 .
,(3)
;
tн =0,86 см. По сортаменту принимаем tн=9 мм.
Настил крепится к балкам настила сплошными сварными швами.
Определим растягивающее усилие Н, действующее на 1 погонный см длины шва:
, (4)
где: γf – коэффициент надежности по нагрузке (γf =1,2).
.
1. Расчет по металлу шва:
, (5)
где: bf – коэффициент глубины провара шва bf = 0,7 (табл. 34* СНиП II-23- 81*, для ручной полуавтоматической сварки),
gwf – коэффициент условия работы шва gwf = 1 (по п.11.2 СНиП II-23-81*).
В соответствии с табл. 55 СНиП II-23-81* принимаем электроды типа Э42 для стали С255.
Расчетное сопротивление металла шва Rwf = 180 МПа (по т.56 СНиП II-23-81*).
.