Файл: Учебнометодическое пособие для выполнения практических заданий по дисциплине Строительные конструкций 1,2,3.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.03.2024
Просмотров: 146
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
а н е к вер хн ей гр ан и р игеля, а к полкам).
Мsw= 172×9582/2 = 78,9×106 Н×мм,
Мs1 = М-Мsw= 93×106 Н×мм.
Тр ебуемая площадь ар матур ы Аs1= Мs1 /( Rs zs1)= 93,0×106 /(365×250)= 1019мм2
(здесь zs1,пр ин ято пр иближен н о р авн ым р асстоян ию между осями сжатой и р астян утой ар матур ы). Ближайшие по сор тамен ту стер жн и 2 стержня d=28 мм, А s1= 1232 мм2. Стер жн и должн ы быть заведен ы в бетон н а длин у н е мен ее
lan= (ωan Rs /Rb+ ∆λan)d s= (0,7×365/17+11)×28= 728мм
где Rb = 17 МПа (при γb2 = 1), зн ачен ия коэффициен тов ωanи ∆λanпр ин яты для стер жн евой ар матур ы пер иодического пр офиля [2].
Пр ин имаем с окр углен ием lan= 730мм.
Конструирование ригеля.
Н есмотр я н а вн ешн е пр остую фор му, ар мир ован ие р игелей пр едставляет собой достаточн о сложн ую задачу. Пр ичин ой этого является н ижн ее р асположен ие полок и н аличие подр езки бетон а в кон цевых участках для опир ан ия н а скр ытые кон соли колон н . Здесь н евозможн о огр ан ичиться, как в плитах или балках, н абор ом плоских или гн утых свар н ых сеток и кар касов, укладываемых последо- вательн о в фор му. Пер ечислен н ые обстоятельства вын
уждают пр имен ять слож- н ые и тр удоемкие в изготовлен ии пр остр ан ствен н ые кар касы, затр удн яя р аботу ар матур н ому цеху, н о зато облегчая фор мовочн ому.
Пр остр ан ствен н ый кар кас КП 1 (см. чер теж) состоит из тр ех плоских кар касов. Два вер тикальн ых КР 1 включают пр одольн ые р абочие стер жн и d=12мм, А-III (поз. 2), d=28мм, А-III (поз. 4) и р аспр еделительн ые d=5мм, Вр-1 (поз. З), а также попер ечн ые d=8мм, А-III (поз. 1). Гор изон тальн ый кар кас КР 2 состоит из пр одольн ых р абочих стер жн ей d=25мм, А-III (поз. 3) и р аспр еделительн ых: пр одольн ых d=5мм, Вр-1 (поз. 2) и попер ечн ых d=8мм, А-I (поз. 1). Для сбор ки КП 1 используем отдельн ые р аспр еделительн ые стер жн и d=5мм, Вр-1(поз. 3 и 4 н а кар касе КП 1), пр ичем стер жн и поз. 4, кр оме того, пр едупр еждают отр ыв полок пр и воздействии н агр узок от плит.
Укор очен н ые пр одольн ые стер жн и d=25мм, А-III кар каса КР 2 имеют точки теор етического обр ыва, р асположен н ые н а р асстоян ии т = 1180мм от осей опор (см. чертёж). В этих сечен иях
Q = Qmax - qm = 164900-58,61 ×1461 = 79271 Н,
шаг хомутов s = 250 мм, qsw = RswАsw/ s= 255×101 /250 = 103 Н/мм.
Отсюда ω = Q/(2qsw)+5ds= 79271/(2×103)+5×25 = 509,8мм. Фактическая длин а стер жн ей составляет lw = l0 -2т+2 ω = 5630 - 2×1461 + 2×509,8= 3728
мм с окр углен ием lw
= 3730 мм.
Поскольку К Р 1 и КР 2, являясь деталями КП 1, сами состоят из деталей, офор мляем 2 отдельн ые таблицы гр упповых спецификаций: 1-ю для элемен тов, входящих в р игель (КП 1, М 1), 2-ю - для эл-тов, входящих в КП 1 (КР 1, КР 2). для П-обр азн ых стер жн ей (поз. 4 кар каса КП 1), н уждающихся в эскизе, состав- ляем ведомость деталей.
Опор н ая закладн ая деталь М 1 включает пластин у из стали мар ки ВСт3пс2 (поз. 1), ан кер а 4 стержня d=12мм, А-III (поз.2), пр ивар ен н ые к пластин е в тавр под слоем флюса, и гор изон тальн ые стер жн и 2 стержня d=28мм, А-III (поз. 3; подбор см. в р азделе «Р асчет пр очн ости н аклон . сечен . н а изгибающий момен т). Последн ие пр ивар ивают к поз. 1 р учн ой дуговой свар кой (электр оды Э 42) двустор он н ими швами. Длин а каждого шва (с учетом отступлен ия стер жн ей от кр ая пластин ы н а 20 мм и н епр овар а по кон цам 10 мм) lw= 150 - 20 - 10 = 120 мм. Свар н ые швы р ассчитываем в соответствии с н ор мами в двух сечен иях.
N/(βf kf 2lw ) ≤ γwf γc Rwf
где βf = 0,7, kf - катет шва в мм, lw= 120 мм - длин а одн ого шва, Rwf =180 МПа- - р асчетн ое сопр отивлен ие шва ср езу, γwf = 1, γc= 0,95, N = 365×1232/2=224840Н- -пр одольн ое усилие в одн ом стер жн е (см. р аздел «Р асчет пр очн ости н аклон н ых сечен ий н а изгибающий момен т»).
Опр
еделяем катет
kf = N /( βf 2lw γwf γc Rwf ) = 224840/(0,7×240×1×0,95×180) = 7,82мм.
Пр ин имаем kf = 8мм.
2. По металлу границы сплавления из условия
N/(βz kf 2lw ) ≤ γwz γc Rwz ,
где βz =1, γwz =1, Rwz = 0,45×Run= 0,45×350 =157,5 МПа - р асчетн ое сопр отивле- н ие стали по гр ан ице сплавлен ия, Run - р асчетн ое сопр отивлен ие стали ВСт3пс2 по вр емен н ому сопр отивлен ию.
224840/(1×6×240)=147,1МПа < 1×0,95×157,5=150МПа. Прочность швов достаточна. Диаметр мон тажн ых петель d=14мм, их р -р ы н азн ачаем по таблицам учебн ого пособия и вын осим всё это н а чер тёж.
5.3. Расчёт и конструирование колонны
В связевых кар касах гор изон тальн ые н агр узки пер едаются н а диафр агмы жесткости, поэтому колон н ы воспр ин имают только вер тикальн ые н агр узки. Если соседн ие пр олёты и н агр узки один аковы, то допускается пр иложен ие вер тикальн ых сил N н а колон н у учитывать только со случайн ым эксцен тр исите- том e0. Зн ачен ие e0 пр ин имается большим из тр ёх величин : h/30, l0 /600 и 10 мм (где h – высота сечен ия колон н ы, l0 – р асчётн ая длин а).
Поскольку случайн ый эксцен тр иситет может быть и с пр
ава, и с лева от оси, ар мир ован ие колон н ы пр ин имается симметр ичн ым : As=As’. Для элемен тов пр ямоугольн ого сечен ия пр и р асчётн ой длин е l0 < 20h и симметр ичн ой ар матур е классов A-I, A-II и A-III р асчёт н а вн ецен тр ен н ое сжатие со случайн ым эксцен - тр иситетом допускается замен ять р асчётом н а цен тр альн ое сжатие, пр и этом н апр яжен ие в бетон е пр ин имают р авн ым Rb, а в ар матур е - Rsc .
2>
Мsw= 172×9582/2 = 78,9×106 Н×мм,
Мs1 = М-Мsw= 93×106 Н×мм.
Тр ебуемая площадь ар матур ы Аs1= Мs1 /( Rs zs1)= 93,0×106 /(365×250)= 1019мм2
(здесь zs1,пр ин ято пр иближен н о р авн ым р асстоян ию между осями сжатой и р астян утой ар матур ы). Ближайшие по сор тамен ту стер жн и 2 стержня d=28 мм, А s1= 1232 мм2. Стер жн и должн ы быть заведен ы в бетон н а длин у н е мен ее
lan= (ωan Rs /Rb+ ∆λan)d s= (0,7×365/17+11)×28= 728мм
где Rb = 17 МПа (при γb2 = 1), зн ачен ия коэффициен тов ωanи ∆λanпр ин яты для стер жн евой ар матур ы пер иодического пр офиля [2].
Пр ин имаем с окр углен ием lan= 730мм.
Конструирование ригеля.
Н есмотр я н а вн ешн е пр остую фор му, ар мир ован ие р игелей пр едставляет собой достаточн о сложн ую задачу. Пр ичин ой этого является н ижн ее р асположен ие полок и н аличие подр езки бетон а в кон цевых участках для опир ан ия н а скр ытые кон соли колон н . Здесь н евозможн о огр ан ичиться, как в плитах или балках, н абор ом плоских или гн утых свар н ых сеток и кар касов, укладываемых последо- вательн о в фор му. Пер ечислен н ые обстоятельства вын
уждают пр имен ять слож- н ые и тр удоемкие в изготовлен ии пр остр ан ствен н ые кар касы, затр удн яя р аботу ар матур н ому цеху, н о зато облегчая фор мовочн ому.
Пр остр ан ствен н ый кар кас КП 1 (см. чер теж) состоит из тр ех плоских кар касов. Два вер тикальн ых КР 1 включают пр одольн ые р абочие стер жн и d=12мм, А-III (поз. 2), d=28мм, А-III (поз. 4) и р аспр еделительн ые d=5мм, Вр-1 (поз. З), а также попер ечн ые d=8мм, А-III (поз. 1). Гор изон тальн ый кар кас КР 2 состоит из пр одольн ых р абочих стер жн ей d=25мм, А-III (поз. 3) и р аспр еделительн ых: пр одольн ых d=5мм, Вр-1 (поз. 2) и попер ечн ых d=8мм, А-I (поз. 1). Для сбор ки КП 1 используем отдельн ые р аспр еделительн ые стер жн и d=5мм, Вр-1(поз. 3 и 4 н а кар касе КП 1), пр ичем стер жн и поз. 4, кр оме того, пр едупр еждают отр ыв полок пр и воздействии н агр узок от плит.
Укор очен н ые пр одольн ые стер жн и d=25мм, А-III кар каса КР 2 имеют точки теор етического обр ыва, р асположен н ые н а р асстоян ии т = 1180мм от осей опор (см. чертёж). В этих сечен иях
Q = Qmax - qm = 164900-58,61 ×1461 = 79271 Н,
шаг хомутов s = 250 мм, qsw = RswАsw/ s= 255×101 /250 = 103 Н/мм.
Отсюда ω = Q/(2qsw)+5ds= 79271/(2×103)+5×25 = 509,8мм. Фактическая длин а стер жн ей составляет lw = l0 -2т+2 ω = 5630 - 2×1461 + 2×509,8= 3728
мм с окр углен ием lw
= 3730 мм.
Поскольку К Р 1 и КР 2, являясь деталями КП 1, сами состоят из деталей, офор мляем 2 отдельн ые таблицы гр упповых спецификаций: 1-ю для элемен тов, входящих в р игель (КП 1, М 1), 2-ю - для эл-тов, входящих в КП 1 (КР 1, КР 2). для П-обр азн ых стер жн ей (поз. 4 кар каса КП 1), н уждающихся в эскизе, состав- ляем ведомость деталей.
Опор н ая закладн ая деталь М 1 включает пластин у из стали мар ки ВСт3пс2 (поз. 1), ан кер а 4 стержня d=12мм, А-III (поз.2), пр ивар ен н ые к пластин е в тавр под слоем флюса, и гор изон тальн ые стер жн и 2 стержня d=28мм, А-III (поз. 3; подбор см. в р азделе «Р асчет пр очн ости н аклон . сечен . н а изгибающий момен т). Последн ие пр ивар ивают к поз. 1 р учн ой дуговой свар кой (электр оды Э 42) двустор он н ими швами. Длин а каждого шва (с учетом отступлен ия стер жн ей от кр ая пластин ы н а 20 мм и н епр овар а по кон цам 10 мм) lw= 150 - 20 - 10 = 120 мм. Свар н ые швы р ассчитываем в соответствии с н ор мами в двух сечен иях.
-
По металлу шва из условия
N/(βf kf 2lw ) ≤ γwf γc Rwf
где βf = 0,7, kf - катет шва в мм, lw= 120 мм - длин а одн ого шва, Rwf =180 МПа- - р асчетн ое сопр отивлен ие шва ср езу, γwf = 1, γc= 0,95, N = 365×1232/2=224840Н- -пр одольн ое усилие в одн ом стер жн е (см. р аздел «Р асчет пр очн ости н аклон н ых сечен ий н а изгибающий момен т»).
Опр
еделяем катет
kf = N /( βf 2lw γwf γc Rwf ) = 224840/(0,7×240×1×0,95×180) = 7,82мм.
Пр ин имаем kf = 8мм.
2. По металлу границы сплавления из условия
N/(βz kf 2lw ) ≤ γwz γc Rwz ,
где βz =1, γwz =1, Rwz = 0,45×Run= 0,45×350 =157,5 МПа - р асчетн ое сопр отивле- н ие стали по гр ан ице сплавлен ия, Run - р асчетн ое сопр отивлен ие стали ВСт3пс2 по вр емен н ому сопр отивлен ию.
224840/(1×6×240)=147,1МПа < 1×0,95×157,5=150МПа. Прочность швов достаточна. Диаметр мон тажн ых петель d=14мм, их р -р ы н азн ачаем по таблицам учебн ого пособия и вын осим всё это н а чер тёж.
5.3. Расчёт и конструирование колонны
В связевых кар касах гор изон тальн ые н агр узки пер едаются н а диафр агмы жесткости, поэтому колон н ы воспр ин имают только вер тикальн ые н агр узки. Если соседн ие пр олёты и н агр узки один аковы, то допускается пр иложен ие вер тикальн ых сил N н а колон н у учитывать только со случайн ым эксцен тр исите- том e0. Зн ачен ие e0 пр ин имается большим из тр ёх величин : h/30, l0 /600 и 10 мм (где h – высота сечен ия колон н ы, l0 – р асчётн ая длин а).
Поскольку случайн ый эксцен тр иситет может быть и с пр
ава, и с лева от оси, ар мир ован ие колон н ы пр ин имается симметр ичн ым : As=As’. Для элемен тов пр ямоугольн ого сечен ия пр и р асчётн ой длин е l0 < 20h и симметр ичн ой ар матур е классов A-I, A-II и A-III р асчёт н а вн ецен тр ен н ое сжатие со случайн ым эксцен - тр иситетом допускается замен ять р асчётом н а цен тр альн ое сжатие, пр и этом н апр яжен ие в бетон е пр ин имают р авн ым Rb, а в ар матур е - Rsc .
2>