Робочий майданчик виробничих будівель (стр. 1 из 5)
Міністерство освіти і науки України
Запорізька державна інженерна академія
Кафедра МБГ
КУРСОВА РОБОТА
з дисципліни "Металеві конструкції"
На тему: "Робочий майданчик виробничих будівель"
Запоріжжя
2010
1. ВИБІР РАЦІОНАЛЬНОЇ СХЕМИ БАЛОЧНОЇ КЛІТКИ
Згідно завдання до курсової роботи та рекомендацій п.2 [1] приймаємо дві схеми балочної клітки: загального та ускладненого типу.
Рисунок 1 – Компоновочна схема балочної клітки:
а – нормального типу;б – ускладненого типу.
1.1 Розрахунок настилу
Розрахунок товщини настилу проводимо згідно рівняння 1 [1]:
, (1.1)де
- відношення прольоту настилу до його граничного прогину; 
- нормативне навантаження згідно завдання, 
; 
- модуль деформації сталі; 
- коефіцієнт Пуассона для сталі.Розрахунок горизонтальної опорної реакції обчислюємо за формулою 2 [1]:
, (1.2)де
- відносний прогин настилу; 
- коефіцієнт надійності за наантаженням.Із умов міцності [1] знаходимо кати кутових швів кріплення настилу:
, (1.3) 
, (1.4)де
- коефіцієнти, що примається за табл.7д [1]; 
- розрахунковий опір металу шва (за табл.6д [1]), 
; 
- розрахунковий опір шва за межею сплавлення (за табл.5д [1]), ; 
- коефіцієнт надійності за призначенням (за табл.1д [1]); 
- коефіцієнт умови роботи конструкцій.Катет шва приймаємо за більшим із знайдених значень, але не меньше мінимального, яке вказане у табл.8 додатку до [1].
1.1.1 Розрахунок настилу балочної клітки нормального типу
За формулою 1.1 розраховуємо товщину настилу балочної клітки:
Згідно сортаменту листової сталі приймаємо лист товщиною
.За формулою 1.2 розраховуємо горизонтальну опорну реакцію в настилі:
За формулами 1.3 та 1.4 знаходимо катет кутвих швів кріплення настилу щодо умов ручної зварки електродами Е46:
Згідно табл.8 додатку до [1] приймаємо катет шва
.1.1.2 Розрахунок настилу балочної клітки ускладненого типу
За формулою 1.1 розраховуємо товщину настилу балочної клітки:
Згідно сортаменту листової сталі приймаємо лист товщиною
.За формулою 1.2 розраховуємо горизонтальну опорну реакцію в настилі:
За формулами 1.3 та 1.4 знаходимо катет кутвих швів кріплення настилу щодо умов ручної зварки електродами Е46:
Згідно табл.8 додатку до [1] приймаємо катет шва
.1.2 Розрахунок балок настилу
Визначаємо нормативні і розрахункові навантаження на балку за формулами:
; (1.5) 
; (1.6) 
; (1.7) 
; (1.8)де
- нормативне навантаження від власної ваги настилу, 
; 
- нормативне навантаження від власної ваги балок настилу, .Нормативне навантаження від власної ваги балок настилу розраховуємо за формулою:
, (1.9)де
- лінійна густина балки настилу, 
; 
- кількість балок настилу в частині балочної клітини за розмірами 
; 
- крок допоміжних балок, 
; 
- крок колон балочної, ; 
- коефіцієнти надійності за навантаженням ( 
).Визначаємо граничні значення згинального моменту та перерізуючої сили за формулами:
(1.10) 
(1.11)Визначаємо потрібний момент опору за формулою 8 [1]:
(1.12)Перевірку міцності прийнятого перерізу виконуємо за фомулою 9 [1]:
, (1.13)де
- коефіцієнт роботи матеріалу.Міцність за дотичними напруженнями визначаємо за формулою 11 [1]:
, (1.14)де
- моменти інерції обраного перерізу балки настилу; 
- товщина стінки профілю, 
; 
- розрахунковий опір сталі зрізу, .Жорсткість балки настилу перевіряємо за формулою 12 [1]:
(1.15)1.2.1 Розрахунок балок настилу балочної клітки нормального типу
За формулами 1.5 та 1.7 визначаємо нормативні і розрахункові навантаження на балку настилу:
За формулами 1.10 та 1.11 визначаємо граничні значення згинального моменту та перерізуючої сили:
За формулою 1.12 визначаємо потрібний момент опору балки настилу:
з сортаменту фасонного прокату приймаємо наступну за кроком двотаврову балку №20 з характеристиками:
; 
; 
; 
.За формулою 1.13 проводимо перевірку міцності прийнятого перерізу: