Заказ работы

Заказать
Каталог тем

Самые новые

Значок файла Пределы: Метод. указ./ Составители: С.Ф. Гаврикова, И.В. Касымова.–Новокузнецк: ГОУ ВПО «СибГИУ», 2003 (6)
(Методические материалы)

Значок файла Салихов В.А. Основы научных исследований в экономике минерального сырья: Учеб. пособие / СибГИУ. – Новокузнецк, 2004. – 124 с. (4)
(Методические материалы)

Значок файла Дмитрин В.П., Маринченко В.И. Механизированные комплексы для очистных работ. Учебное посо-бие/СибГИУ - Новокузнецк, 2003. – 112 с. (7)
(Методические материалы)

Значок файла Шпайхер Е. Д., Салихов В. А. Месторождения полезных ископаемых и их разведка: Учебное пособие. –2-е изд., перераб. и доп. / СибГИУ. - Новокузнецк, 2003. - 239 с. (6)
(Методические материалы)

Значок файла МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЧАСТИ ДИПЛОМНЫХ ПРОЕКТОВ Для студентов специальности "Металлургия цветных металлов" (4)
(Методические материалы)

Значок файла Учебное пособие по выполнению курсовой работы по дисциплине «Управление производством» Специальность «Металлургия черных металлов» (110100), специализация «Электрометаллургия» (110103) (5)
(Методические материалы)

Значок файла Контрольные задания по математике для студентов заочного факультета. 1 семестр. Контрольные работы №1, №2, №3/Сост.: С.А.Лактионов, С.Ф.Гаврикова, М.С.Волошина, М.И.Журавлева, Н.Д.Калюкина : СибГИУ. –Новокузнецк, 2004.-31с. (8)
(Методические материалы)

Каталог бесплатных ресурсов

Проектирование и расчет стальных балочных клеток. О. В. Евдокимцев. О. В. Умнова

1 ПРОЕКТИРОВАНИЕ БАЛОК И БАЛОЧНЫХ КЛЕТОК
1.1 Общая характеристика балочных конструкций.
Типы балочных клеток и их компоновка
Балки – наиболее распространенные строительные конструкции. Они нашли широкое примене-
ние в строительстве самых различных сооружений: в общественных, гражданских и промышленных
зданиях; мостах; эстакадах; гидротехнических сооружениях и т.д. Балки просты по конструкции,
недороги в изготовлении и надежны в работе. Они предназначены для восприятия нагрузок, прило-
женных в пролете, передачи их на опоры и работают, в основном, на поперечный изгиб. По стати-
ческой схеме балки разделяют на разрезные, неразрезные и консольные. С точки зрения расхода ма-
териала наиболее эффективна двутавровая форма сечения балок.
Стальные балки бывают прокатными и составными. Прокатные балки, чаще всего, имеют двутавро-
вое сечение с параллельными или наклонными гранями полок, реже применяют горячекатаные или хо-
лодногнутые швеллеры. Такие балки менее трудоемки в изготовлении, чем составные, но ограничен-
ность сортамента делает невозможным их применение при больших изгибающих моментах. Составные
балки изготавливают сварными, реже болтовыми и клепаными. Основной тип сечения балок – двутав-
ровое из трех листов: вертикального – стенки и двух горизонтальных – полок.
Балочная клетка представляет собой конструктивный комплекс, образованный системой балок одно-
го или нескольких направлений, предназначенный для восприятия нагрузок и передачи их на колонны
или стены. Балочные клетки применяют в рабочих площадках, покрытиях и перекрытиях зданий, в про-
летных строениях мостов, в затворах гидротехнических сооружений и т.д. На балочную клетку уклады-
вают несущий настил (стальной или железобетонный).
В зависимости от назначения, габаритных размеров, значения и схемы расположения нагрузок, типа
настила выбирают схему балочной клетки. При этом рассматривают разные типы балочных клеток и
выбирают наилучший, исходя из наименьших затрат металла и труда на изготовление и монтаж конст-
рукций. Сравнение вариантов производится на основании эскизного проектирования и приближенных
расчетов нескольких вариантов.
По схеме компоновки в плане различают три типа балочных клеток: упрощенный, нормальный и ус-
ложненный.
Упрощенный тип основан на использовании балок одного направления, передающих нагрузку на
опоры.
Нормальный тип (рис. 1) состоит из главных балок и балок настила, по которым укладывают настил.
В балочной клетке нормального типа нагрузка с настила передается последовательно на балки настила
(БН), на главные балки, а затем на колонны.
В усложненном типе (рис. 2) балочной клетки имеется три вида балок – главные (ГБ), вспомогатель-
ные (ВБ), воспринимающие нагрузку от балок настила, и балки настила. Усложненный тип целесооб-
разно использовать, когда необходимо перекрыть сравнительно большие пролеты, а число внутренних
колонн свести к минимуму.
Главные балки проектируют, как правило, составными, а вспомогательные балки и балки настила –
прокатными. Главные балки ориентируют вдоль большей стороны ячейки (часть балочной клетки в
пределах четырех соседних колонн), размер которой является пролетом главных балок L.

Расстояние между вспомогательными балками назначают 2…5 м, и оно должно быть кратно проле-
ту главной балки. ВБ также могут смещаться с оси колонн на половину их шага (рис. 2). Устанавли-
вая шаг балок, необходимо соблюдать условие: ни одна из балок не должна опираться на главную в
месте ее монтажного (укрупнительного) стыка. При компоновке балочной клетки можно ориентиро-
ваться на данные табл. 1.
Размеры балочной клетки в плане и по высоте (отметка верха настила (ОВН) и отметка низа конст-
рукций (ОНК)) увязывают с требованиями технологической части проекта (габаритом). Если такие тре-
бования отсутствуют, то все размеры, в том числе и строительную высоту, назначают из экономических
соображений. Строительная высота перекрытия (покрытия) Hстр включает высоту главных балок, балок
настила (при их этажном сопряжении с главными балками (рис. 3, а), толщину рабочего настила и кон-
структивный зазор (25…50 мм).

Рациональность выбора типа балочной конструкции зависит от принятого способа сопряжения
главных и вспомогательных балок.
Возможны три варианта сопряжений балок: этажное, в одном уровне и пониженное (рис. 3). Конст-
рукция этажного сопряжения (рис. 3, а) наиболее проста, но ведет к увеличению строительной высоты.
Такое сопряжение следует применять, когда позволяет строительная высота покрытия (перекрытия)
площадки. Сопряжение в одном уровне (рис. 3, б) и пониженное (рис. 3, в) рекомендуется применять в
случае ограничения строительной высоты покрытия (перекрытия): первое – в нормальном типе балоч-
ной клетки, второе – только в усложненном типе балочной клетки.
Таким образом, выбор рационального типа балочной клетки, типа сопряжения балок зависит от мно-
гих факторов, и целесообразность выбора для заданных условий может быть установлена только срав-
нением вариантов конструктивного решения.
1.2 Настил
Настилы балочных клеток бывают весьма разнообразными в зависимости от назначения и конструк-
тивного решения перекрытия. Из различных типов настилов, применяемых в рабочих площадках
промышленных зданий, наиболее распространенными являются стальные сплошные настилы из
плоского или рифленого листа, железобетонные из сборных плит или монолитной плиты и сталеже-
лезобетонные. Часто поверх несущего настила устраивают защитный настил (асфальтовый или бе-
тонный пол толщиной 40...60 мм на железобетонном настиле, деревянный из торцевых брусков – на
стальном).
Выбор материала настила и его конструктивное решение зависит от многих факторов (технологиче-
ское назначение площадки, характер и величина нагрузки, температурно-влажностный режим эксплуа-
тации, агрессивность среды, экономический фактор).
Стальной настил (СН) может быть стационарным или съемным щитовым. Щитовой настил состоит
из несущего стального листа, подкрепленного снизу продольными и поперечными ребрами (рис. 4) и
может иметь размеры в плане до 3 × 12 м.
Для стального настила применяют плоские листы толщиной 6…16 мм из стали С235, привариваемые к
поясам балок.
В конструктивном отношении стальной настил представляет собой пластину, приваренную по
двум, трем или четырем сторонам к балкам и нагруженную вертикальной нагрузкой. Приварка настила
Hстр
а) б) в)
Hстр
Hстр
ОВ
ОВ
габарит 1 1 1
3
2
2
2
4
4
4
ОНК
к балке делает невозможным сближение опор настила при его прогибе под нагрузкой и вызывает в нем
растягивающие цепные усилия H, улучшающие работу настила.
Расчет настила при равномерно распределенной нагрузке зависит от отношения размеров боль-
шей стороны пластины к меньшей. При отношении меньшем или равном двум, пластина считается
"короткой", в противном случае, что встречается в большинстве случаев, "длинной".
Для "длинных" пластин можно считать, что настил работает в условиях цилиндрического изгиба
только вдоль короткой стороны.



Размер файла: 891.24 Кбайт
Тип файла: pdf (Mime Type: application/pdf)
Заказ курсовой диплома или диссертации.

Горячая Линия


Вход для партнеров