Курсач по гидре. ПЗ курсовой проект Нгуен Нгок Бао Хонг ИГЭС 3-2. Курсовой проект по дисциплине Металлические конструкции Тема Проектирование конструкций балочной рабочей площадки
![]()
|
4.8 Расчет соединения поясов с стенкой балкиСоединение поясов составной балки со стенкой осуществляют поясными сварными швами, которые при изгибе балки предотвращают сдвиг поясов относительно стенки (рис.16). ![]() ![]() Рис. 16. Соединение поясов со стенкой балки Несущая способность поясных швов должна быть не менее сдвигающего усилия Т, возникающего в их уровне, на поверхности контакта стенки с поясами. Усилие Т стремится срезать поясные швы. Катет угловых швов, соединяющих пол со стенкой, определяется из условия прочности сварного шва на срез по следующей формуле: ![]() где Q – расчетная поперечная сила; 𝑆𝑓=𝑏𝑓∙𝑡𝑓∙ℎ0/2 - cтатический момент сечения пояса; Jх - момент инерции сечения балки; 𝛾с = 𝛾w=1 - коэффициенты условия работы конструкции сварного шва; (𝛽∙𝑅𝑤)𝑚𝑖𝑛 - меньшее из значений 𝛽𝑓∙𝑅𝑤𝑓 (срез по металлу шва) и 𝛽𝑧∙𝑅𝑤𝑧 (срез по металлу границы сплавления); 𝛽𝑓 и 𝛽𝑧 — коэффициенты глубины проплавления шва; 𝑅𝑤𝑓 и 𝑅𝑤𝑧 — расчетные сопротивления угловых швов срезу по металлу шва и по металлу границы сплавления. Учитывая большую протяженность поясных сварных швов, для их осуществления принимаем автоматическую или полуавтоматическую сварку. 𝛽𝑓=0,9;𝛽𝑧=1,05; Rwf=18 кН/см2; Rwz= 16,6 кН/см2значения (СНиП II−23−81∗) (4.8.2) Затем определяем: βf∙Rwf=0,9∙18=16,2 кН/см2< βz∙Rwz=1,05∙16,6=17,43 кН/см2 (4.8.3) Следовательно, срез произойдет по металлу шва. Катет сварного шва следует определять для двух сечений – с узкими и широкими поясными листами: а) для сечения балки с узкими поясными листами: ![]() ![]() ![]() ![]() б) для сечения балки с широкими поясными листами: ![]() ![]() ![]() ![]() Значения катетов угловых швов, определённых из условия прочности необходимо сопоставить с минимальным значением катета шва исходя из конструктивных требований, при tf= 17÷22 мм kfmin=6 мм; при tf= 23÷32 мм kfmin= 7 мм; при tf= 33÷40 мм kfmin= 8 мм. Примем kf= 7 мм по всей длине балки. 4.9 Конструирование и расчет опирания балкиКонец балки в месте ее опирания на колонны укрепляют опорным ребром и, таким образом, все опорное давление балки передается на колонну через это опорное ребро. Опорное ребро для передачи опорного давления надежно прикрепляют к стенке балки сварными швами (рис. 17) ![]() Рис. 17. Конструкция опорного ребра Размеры опорного ребра определяются из условия прочности на смятие его торца: ![]() где N = RA = 2Fф – опорное давление балки; Aор = bop·top – площадь смятия торца опорного ребра; Rp = 33,6 кН/см2 – расчетное сопротивление смятию торцевой поверхности стали γc = 1 – коэффициент условия работы. Определим требуемую площадь смятия опоры ![]() Принимаем bop = 260 мм, тогда top = 14 мм. Aор = bop·toр = 26·1,4= 36,4 см2. По конструктивным требованиям bopmin = 200мм Исходя из условия обеспечения местной устойчивости опорного ребра, соотношение его ширины к толщине не должно превышать: ![]() ![]() Условие удовлетворено Опорное ребро, как сжатая стойка, должно быть проверено на устойчивость относительно оси z-z. В расчетную площадь опорного ребра А включаем площадь сечения ребра и участок стенки длиной 0,65𝑡𝑤 ![]() Устойчивость опорного ребра проверяется по следующей формуле: ![]() где φ – коэффициент продольного изгиба, зависящий от гибкости опорного ребра 𝜆= ![]() Предварительно вычислим расчетную площадь, момент инерции, радиус инерции, и гибкость опорного ребра: ![]() ![]() ![]() ![]() По таблице П.4. находим значение коэффициента продольного изгиба φ = 0,95 и проверяем устойчивость опорного ребра: ![]() Условие удовлетворено. Далее определяем катет шва, крепящего опорное ребро к стенке балки. Отметим, что опорное ребро может быть прикреплено к стенке балки только ручной сваркой, для которой βf = 0,7 и βz =1,0, Rwf =18 кН/см2 и Rwz = 16,6 кН/см2; βf Rwf= 0,7·18 = 12,6 кН/см2 < βz Rwz = 1,0·16,6=16,6 кН/см2 . Следовательно, срез шва произойдет по металлу шва. ![]() где Σ𝑙𝑤=2 ℎ𝑤=2∙140=280 см - суммарная длина сварных швов, крепящих опорное ребро к стенке балки. |