Опорный узел главной балки
· Нагрузка от главной балки передаётся на колонну через опорное ребро, приваренное к торцу балки и выступающее вниз на величину аr = 10…15 мм (рис. 7). Для обеспечения равномерной передачи давления торец ребра необходимо строгать.
Определение размеров опорного ребра
· Ширину опорного ребра удобно принять равной ширине пояса балки: . · Толщина ребра определяется из условия его работы на смятие:
,
где V – опорная реакция главной балки; V = Qmax = 746бб928 кН; Rp – расчётное сопротивление стали смятию торцевой поверхности; равно расчётному сопротивлению стали по временному сопротивлению Ru (прил. 1); для листовой стали толщиной 10…20 мм Rp = Ru = 460 МПа = 46,0 кН/см2. · В соответствии с сортаментом принимаем tr = 1,0 cм. Расчёт сварных швов крепления опорного ребра к стенке балки · Через сварной шов Ш1 опорная реакция V передаётся с ребра на стенку балки. Сварное соединение осуществляется полуавтоматической сваркой. Расчётное сопротивление металла шва Rwf = 240 МПа (прил. 2); коэффициент проплавления βf = 0,9 (табл. 34* СНиП [2]); Rwf βf = 240 × 0,9 = 216 МПа. Расчётное сопротивление металла границы сплавления шва Rwz = 0,45 Run = 0,45 × 470 = 211 МПа, где Run – нормативное сопротивление стали по временному сопротивлению, для листового проката толщиной 10…20 мм Run = 470 МПа (прил. 1); коэффициент проплавления βz = 1,05 (табл. 34* СНиП [2]); Rwz βz = 211 × 1,05 = 221 МПа. Rwf βf < Rwz βz (216 МПа < 221 МПа), поэтому расчётной является проверка по металлу шва. · Необходимая величина катета шва крепления опорного ребра с учётом ограничения по предельной длине шва (lw < 85 bf kf):
,
где n = 2 (ребро приваривается двусторонними швами). · Минимальный катет шва определяем по прил. 3 в зависимости от толщины более толстого из свариваемых элементов: kf,min = 5 мм (соединение тавровое с двусторонними угловыми швами, стенка толщиной tw = 10 мм соединяется с ребром толщиной tr = 12 мм). Принимаем окончательно катет шва kf = 6 мм > kf,min . · Расчётная длина шва не должна превышать высоту стенки балки (с учетом 2 см на дефекты по концам шва):
2. Сопряжение главной балки и балки настила · Сопряжение балок происходит в одном уровне и выполняется на болтах. Стенка балки настила прикрепляется к поперечному ребру жесткости главной балки, для этой цели предусматривается обрезка полок и части стенки балки (рис. 8). Определение необходимого количества болтов · Для соединения используем болты нормальной точности, класса точности С, класса прочности 5.6, диаметром 20 мм (db = 20 мм). Диаметр отверстия назначаем на 2 мм больше диаметра болта: d0 = 22 мм. · Расчетное усилие, воспринимаемое одним болтом при его работе на срез:
,
где Rbs – расчетное сопротивление болтов срезу; для болтов класса прочности 5.6
Rbs = 190 МПа = 19 кН/см2 (табл. 58* СНиП [2]);
γb – коэффициент условий работы болтового соединения; при установке нескольких болтов для учёта неравномерности их работы принимается γb = 0,9 (табл. 35* СНиП [2]); Аb – расчётная площадь сечения болта; для болтов диаметром 20 мм Аb = 3,14 см2 (табл. 62* СНиП [2]); ns – число расчётных срезов болта; ns = 1 (односрезное соединение). · Расчетное усилие, воспринимаемое одним болтом из условия работы на смятие поверхности отверстия:
где tmin – наименьшая суммарная толщина элементов, сминаемых в одном направлении; болты соединяют стенку балки настила толщиной d = 0,65 см (двутавр I30, è см. п. 2) с ребром жёсткости толщиной th = 0,8 см (см. п. 3), тогда tmin = d = 0,65 см; Rbp – расчётное сопротивление смятию элементов, соединяемых болтами; определяется по табл. 59* СНиП [2] (см. ниже) в зависимости от сопротивления Run элемента, имеющего tmin: для балки настила Run = 370 МПа (сталь С245), тогда Rbp = 450 МПа = 45 кН/см2.
· Наименьшее значение расчетного усилия, воспринимаемого одним болтом:
· Необходимое число болтов в соединении:
шт.,
где 1,2 – коэффициент, учитывающий возможное увеличение опорной реакции вследствие частичного защемления балки в закреплении; D = Qmax = 62,24 кН – опорная реакция балки настила (из п. 2). · Принимаем n = 2 (крепление на двух болтах). Размещение болтов · Назначаем расстояния между центрами болтов и от центров болтов до края элемента (рис. 8).
Таблица 4.1.
· Высота стенки балки настила на участке размещения болтов (при двух болтах):
аw = s1 + 2s2 = 50 + 2×40 = 130 мм < h = 300 мм.
Проверка опорного сечения балки настила на срез · Срез ослабленного (отверстиями и вырезом полок) сечения балки настила не произойдёт, если выполняется условие:
,
где Rs – расчетное сопротивление стали балки настила на срез; Rs = 13,92 кН/см2 (из п. 2); d – толщина стенки балки настила; γс – коэффициент условий работы; для учёта упругопластической работы материала соединяемых элементов принимается γс = 1,1 (табл. 6* СНиП [2], поз. 8); ls – расчетная длина среза; при двух болтах (n = 2):
,
тогда
· Если проверка не выполняется, устанавливают три болта, заново вычисляют аw, ls, t:
аw = 2s1 + 2s2=180; ls = aw – 3d0=180-3*22=1,14; t =12,31
При необходимости уменьшают диаметр болта.
Популярное: Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (212)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |