Стальной настил рассчитывают на прочность если
Обновлено: 06.05.2024
Здравствуйте!! Помогите пожалуйста разобраться.
Имеется площадка для обслуживания оборудования, шаг колонн 6х6 метров, необходимо запроектировать настил из рефленки и определить шаг балок настила.
Нагрузка по заданию 150 кг/м2, и несколько сосредоточенных от оборудования по 1-4 тонн. Настил рассчитываю на нагрузку 200 кг/м2, нагрузки с оборудования будут передаваться на балки настила. Настил подбирал по Руководство по подбору сечений эл-в строительных стальных конструкций часть 2 и по учебнику Горева В.В. (принял шаг балок 1500, и толщину листа 10).
Собственно вопросы:
1. В руководстве, в приложении 6 сказано что можно учитывать в расчете балок часть листа, а именно по 30t в каждую сторону(рис1), на рисунке ДБ 20х1. Насколько верно создать такое сечение в редакторе сечений что бы потом применять его для расчетов в Robot Structural или лучше задать лист пластиной t=10, по балкам.
2. Нужно учитывать вес оборудования при расчете настила?
3. В руководстве приведена таблица (для шарнирной схемы) в которой указана предельная нормативная нагрузка на лист t=10 при шаге 1500 и прогибе 1/150, нагрузка 11kN/m2, однако при расчете Robot прогиб получается 10 мм при 2кН/м2, и там и там, как я понимаю учтены мембранные усилия. Где правильно?
Наверно в роботе не учтены все таки мембранные усилия, или что то другое не верно. Правильно так, как в таблице
Я конечно всех тонкостей задания не знаю, но скажу как нужно сделать. Нужно поставить балки двутавр Б12 через 600мм с длиной 1500 и принять рефленку толщиной 8мм.
Там в Гореве по-моему не правильная таблица (точно не помню), она для минимального пролета при определенном соотношении сторон (нужно еще учесть закрепление), т.е. если у тебя 1500х600 то нужно брать 600.
Чтобы учитывать настил в работе балки, такое редко кто делает, много чего нужно учесть.
В Гореве есть формулы. По ним можно поросчитать. И они для опертого по двум сторонам листа дают 10мм толщину при пролете 1.5м и прогибе 1/150
Нужно учитывать еще, что лист не только "оперт", но и приварен. Там может и "пятерка" пройти, но будет "хлюпать" при хождении.
Это учтено в формулах в Гореве и именно при такой постановке лист 10мм прогибается на 1/150 при нагрузке 11кН.
В программе это учитывается геометрической нелинейностью.
1. Если вы будете учитывать настил, что конечно же правильно, то из симметричного двутаврового профиля получите
не симметричный двутавровый с бОльшим моментом инерции. Вряд ли это позволит принять меньший
по сортаменту профиль, но прогибы будут меньше.
2. Так как прогибы настила нормируются и зависят от нагрузки, сосредоточенную нагрузку учитывать нужно.
3. В книге Горева, насколько помню, расчет ведется с цилиндической изгибной жесткостью, и листовой настил
с соотношением пролета к толщине 40 ≤ lн/tн ≤ 300 занимает промежуточное значение между плитой и мембраной,
работает на изгиб с растяжением, а что использует в данном случае Робот мне не известно
10ка на 1.5м хлопать не будет.
А расчет настила это не какое то ноу-хау. Можно по формулам в учебниках МК, можно в прогах, любая просчитает и результат будет похожим на формульный
В Robot и вправду мембранные усилия не учитывались(не включил нелинейный расчет, после включения которого прогибы стали 1см при 150 кг/м2.)
2.
Посчитал (вложения 1,2) у меня получилось что проходит 4мм лист при шаге 1,2м, (что как то нереально)
3.[quote=Колян;1050945]Руководство тоже посмотрел. Там таблица, которая и смущает: при пролете в 1.5 м и толщине 10, лист держит 1.1 тонны на метр квадратный, как понимаю, при таком раскладе львиная доля напряжений (зависит от пролета) в листе будет следствием именно мембранных сил, и в таком случае мембранное усилие должно восприниматься двутавровом, к которому приварен лист. Возникает вопрос: как обеспечить расстояние между балками, особенно ближе к краям площадки, где эти сближения будут нарастать; потому как небольшое сближение опор будет приводить к уменьшению доли изгибной составляющей и увеличению мембранной, при этом малейшее сближение будет вызывать большие прогибы, и тогда, как написал VVapan4ik, будет хлюпать. Может и перемудрил и не прав, поправьте если так.
3.
Посчитал (вложения 1,2) у меня получилось что проходит 4мм лист при шаге 1,2м, (что как то нереально)
Почему не реально? Как раз реально. Рифленка как раз и придумана с учетом, чтоб "проходила" для таких мостиков. Но ребра, как сказали выше, сделать нужно.
Похоже задача успешно разрешилась, однако для информации пусть будет:
Данный вопрос - проектирование конструкций типа "листовой настил с приварными балками / ребрами жесткости" - типичная судостроителная задача (а также, видимо, авиастроительная). Именно из такого рода конструкций и сформирован корпус корабля (в частности - рассматриваемый случай - перекрытие платформы или палубы). Соответственно имеется и серьезная нормативная база (например, Правила Классификации и Постройки Судов - Морского или Речного Регистра) и большое количество специалной литературы по данному вопросу (дисциплины "Конструкция Корпуса Судна", "Прочность Корабля", "Строителная Механика Корабля"). Конечно же имеется своя специфика, и с непривычки дла специалиста-не корабела может быть не очень комфортно разбирться во всем этом (как и для корабела - разбиратся в СНиПах), но при необходимости - вполне реально. Например можно дла начала ознакомиться с имеющейся в инете книгой: В.Н. Лазарев, Н.В. Юношева "Проектирование конструкций судового корпуса и основы прочности судов" Ленинград, 1989.
| . может быть не очень комфортно разбираться во всем этом. |
Вот это верно - вряд ли кто то из строителей будет разбираться с корабельной механикой,
а вместо Горева будет использовать Лазарева
Стальной настил рассчитывают на прочность если
Буква «В» в маркировке стали (например, ВСт5) означает, что это сталь…
для изготовления сварных конструкций
Легированная сталь с маркировкой 110Г13Л содержит
1,1% углерода
Сера, фосфор, кислород, водород, несвязанный азот
Повышают хрупкость стали
Низкоуглеродистые стали содержат углерода:
Менее 0,25%
Расчет на прочность по нормальным напряжениям при изгибе
2036
Легированная сталь с маркировкой 16Г2АФ содержит:
2% Марганца
На данном рисунке представлено схематичное изображение
2037
Потеря местной устойчивости полки прокатного элемента
Кремний, марганец, медь, хром, никель, ванадий, молибден, алюминий являются
Легирующими добавками стали
Буква «Б» в маркировке стали (например, БСт6) означает, что это сталь…
для изготовления изделий, подвергающихся горячей обработке
Высокоуглеродистые стали содержат углерода
Свыше 0,6%
Расчет на прочность по касательному напряжению при изгибе
2038
Расчет на прочность при осевом растяжении выполняется по формуле:
2039
На данном рисунке представлено схематичное изображение
2040
Потеря общей устойчивости элемента
Условие устойчивости при осевом сжатии обозначается формулой
N/A. ≤Ry.
По высоте сквозной колонны, вне зависимости от мощности решетки, через каждые 4 метра устанавливают поперечные диафрагмы
Для предотвращения закручивания стержня сквозных колонн
Снеговая нагрузки по длительности воздействия является
Кратковременной
Колонна, представленная на рисунке является:
2041
Сквозной колонной переменного сечения
Расчетная длина стальной колонны
Зависит от геометрической длины колонны и способах закрепления ее концов
При расчете по второй группе предельных состояний учитываются
Нормативные нагрузки
При подборе сечения колонны определяют
И то, и другое
Дальнейшая эксплуатация конструкции или сооружения невозможна при наступлении
Первого предельного состояния
Предельное состояние, при котором происходит исчерпание несущей способности называется
Первым предельным состоянием
Расчет по второй группе предельных состояний подразумевает расчет
На деформативность
Расчет по первой группе предельных состояний подразумевает расчет
На прочность и общую устойчивость
Давление грунтов по длительности воздействия является
Постоянной
Ветровая нагрузка по длительности воздействия является
Кратковременной
Колонна, представленная на рисунке является:
2041
Внецентренно сжатой
Расчет планок и их креплений к ветви колонны производится
на перерезывающую силу и Момент, действующие в плоскости планки
Предельное состояние, при котором нарушается нормальная эксплуатация сооружений называется
Вторым предельным состоянием
При расчете по первой группе предельных состояний учитываются
Расчетные нагрузки
В формуле определения местной устойчивости стенки балки, буква Е обозначает:
2045
Модуль упругости стали
На рисунке представлены генеральные размеры балки. Что означает размер lд?
2046
Действительная длина балки
На рисунке представлена балочная клетка. Такая балочная клетка носит название:
2047
Упрощенная
На рисунке представлены генеральные размеры балки. Что означает размер l0?
2046
Расстояние в свету
На угловые колонны нагрузка от перекрытия
В 4 раза меньше, чем на среднюю колонну
Напряженно деформированное состояние, при котором |σ|= Ry, т.е. металлическая конструкция работает как пластический шарнир, относится к
3-му классу конструктивных элементов
Стальной настил рассчитывают на прочность, если
f/l0
Напряженно деформированное состояние, при котором в части сечения |σ|= Ry, металлическая конструкция работает упругопластически, , относится к
2-му классу конструктивных элементов
На рисунке представлены генеральные размеры балки. Что означает размер l?
2046
Расчетный пролет балки
Напряженно деформированное состояние, при котором |σ|≤ Ry , т.е. металлическая конструкция работает упруго, относится к
1-му классу конструктивных элементов
Обычное соотношение ширины башни у ее основания и ее высоты находится в пределах
От 1/6 до 1/12
Газгольдеры переменного объема работают при низком давлении
Не превышающем 0,005МПа
Листовые конструкции, предназначенные для хранения сыпучих материалов, называются
Бункеры
Листовые конструкции, предназначенные для хранения воды, нефтепродуктов и других жидкостей, называются
Резервуары
Показанный на рисунке сварной шов называется:
2048
Прямой стыковой
Показанный на рисунке сварной шов называется:
2049
Косой стыковой
На рисунке представлена поверхность оболочки вращения. Для вывода формулы нормальных напряжений в шаре необходимо принять следующее условие:
2050
R1 = R2
Одноконсольное свободно стоящее сооружение, заделанное в основании, называется
Башня
Расчетная длина шва lw равна
Геометрической длине шва за вычетом двух толщин шва
На рисунке представлена поверхность оболочки вращения. Для вывода формулы нормальных напряжений в цилиндрической оболочке (трубе) необходимо принять следующее условие:
2050
R1 = ∞; R2; =r; φ=π/2
Сооружение, шарнирно опирающееся на фундамент, устойчивость положения которого обеспечивается системой оттяжек, называется
Мачта
Представлена формула расчета прочности стыкового шва. Что означает буква t?
2051
Расчетную толщину шва
На рисунке представлена поверхность оболочки вращения. Для вывода формулы нормальных напряжений в консе необходимо принять следующее условие:
2050
R1 = ∞; R2;sin φ =r; φ=const
Газгольдеры постоянного объема работают при высоких давлениях газа
от 0,2 до 2 МПа
Листовые конструкции, предназначенные для хранения и распределения газов, называются
Газгольдеры
Подбор сечения деревянного элемента с помощью коэффициента продольного изгиба выполняют для
Центрально-сжатых элементов
Древесина работает на растяжение почти как
упругий материал
Сжато-изгибаемые элементы также называются
внецентренно сжатыми.
В формуле расчетного сопротивления древесины:
2083
Коэффициент надежности по материалу γ
Значительно больше 1
Нормативный вес снегового покрова s0 зависит от
снегового района страны
Гибкость сжатых элементов, в частности, отдельных стоек, поясов и опорных раскосов ферм, не должна превышать
120
В формуле расчетного сопротивления древесины:
2083
Коэффициент длительности нагружения mдл
Меньше 1
На рисунке представлена диаграмма деформаций растяжения чистой без пороков древесины.
Какая величина обозначена по оси абсцисс (ε)?
2084
Относительные деформации
Коэффициент надежности по материалу γ учитывает
Снижение прочности реальной древесины в результате неоднородности строения и наличия различных пороков, которых не бывает в лабораторных образцах
Подбор сечения деревянного элемента по формуле:
2085 выполняют для
Центрально-растянутых элементов
Коэффициент продольного изгиба при гибкости не более 70 (λ≤70) определяется по формуле
2086
Предельное состояние, которое определяется непригодностью конструкции к нормальной эксплуатации, когда она прогибается до недопустимой величины
Второй группой предельных состояний
Разрушение растянутых деревянных элементов происходит
хрупко
Подбор сечения деревянного элемента по требуемому моменту сопротивления Wтр выполняют для
Изгибаемых элементов
Деревянные балки, доски настилов и обшивок работают на
Изгиб
Гибкость сжатых элементов связей не должна превышать
200
Предельное состояние, которое определяется непригодностью к эксплуатации, когда конструкция теряет несущую способность в результате разрушения или потери устойчивости, называется
Первой группой предельных состояний
Деревянные стойки, подкосы, верхние пояса деревянных ферм работают на
Сжатие
Сучки
не снижают прочность древесины при скалывании
Нижние пояса деревянных ферм, затяжки арок работают на
Растяжение
Скалывание древесины происходит
хрупко
Смятие древесины происходит
от сжимающих сил, действующих перпендикулярно поверхности деревянного элемента
По формуле N = φARс, где φ - коэффициент продольного изгиба, А – площадь поперечного сечения, Rc – расчетное сопротивление на сжатие, определяется
Несущая способность элемента
При смятии вдоль волокон под углом α = 0 °
древесина имеет прочность и деформативность, как и при сжатии вдоль волокон.
Коэффициент продольного изгиба при гибкости более 70 (λ>70) определяется по формуле
2087
Тест 6
Ответила на четыре.
Вопрос 1
Хвойная древесина лучше сопротивляется увлажнению и загниванию, чем лиственная, потому что
содержит смолы,
Вопрос 3
Древесина каких пород обычно используется для изготовления строительных конструкций
Хвойная
Вопрос 7
В среднем сбег для древесины, используемой для строительных конструкций, составляет
0,8 см на 1 м
Вопрос 8
Бревна имеют
Цилиндрическую форму
Вопрос 10
Более узкие стороны пиломатериалов называют
кромками
Вопрос 11
Более широкие стороны пиломатериалов называют
пластями
Вопрос 12
Прочность древесины на сжатие вдоль волокон
Больше, чем прочность на сжатие поперек волокон
Вопрос 13
Смолы , которые после завершения процесса синтеза и превращения в твердую стеклообразную массу способны под действием нагрева размягчаться, переходя в вязко-текучее состояние, а при охлаждении вновь возвращаться к твердому состоянию, называются
термопластичные
Вопрос 16
Круглые лесоматериалы с диаметром более 13 см называются
бревно
Вопрос 19
Высыхание деревянного элемента и развитие деформаций усушки происходят
неравномерно от поверхности к центру
Остальное - картинки, сюда не знаю как вставить.
Вопрос 1
При шаге балок В нагрузка на балку покрытия определяется из выражения:
Угол α это
угол наклона ската покрытия
Вопрос 2
Предельный прогиб балок междуэтажных перекрытий равен
1/250
Вопрос 3
Длина цельнодеревянных стоек
не должна превышать 6,4 м
Вопрос 5
Основной недостаток деревянных мостов
опасность загнивания древесины в результате периодического увлажнения ее атмосферными осадками
Вопрос 6
В нисходящих раскосах треугольных ферм действуют
только сжимающие силы Nc
Вопрос 7
Нормальной составляющей максимального изгибающего момента в середине пролета прогона является
Мх = Мcosa
Вопрос 8
Клеедеревянные стойки рассчитываются
на сжатие и устойчивость
Вопрос 9
Купола и своды оболочки из прозрачных стеклопластиков и оргстекла в большинстве случаев имеют пролеты
До 6 м
Вопрос 10
Составные стойки применяются тогда,
когда несущая способность цельнодеревянных стоек недостаточна для восприятия действующих нагрузок.
Вопрос 11
Консольно-балочные прогоны являются
продольные ряды брусьев или бревен со встречным расположением стыков за пределами опор
Вопрос 12
Балки покрытий применяются в зданиях с шириной помещений
Не более 6 м
Вопрос 13
Высота клеедеревянных стоек может достигать
10 м
Вопрос 14
Скатной составляющей максимального изгибающего момента в середине пролета прогона является
My= Мsina.
Вопрос 15
Однопролетные прогоны являются
несущими конструкциями скатных покрытий
Вопрос 16
Пояс стойки работает и рассчитывается
по прочности и устойчивости в двух плоскостях
Вопрос 19
Цельнодеревянные балки не требуют обычно проверки
На скалывающие напряжения
Вопрос 21
На рисунке изображены деревянные кружала
стоечно-подкосные;
Вопрос 23
Дощато-гвоздевые спаренные прогоны являются
многопролетными неразрезными
Вопрос 24
Размеры сечений клеедеревянных стоек может достигать
1 м
Вопрос 25
С точки зрения расчета решетчатые стойки являются
вертикально стоящими консольными фермами
А 7 раздел может кто нибудь добавить?)) Пожаааалуйста) И картиночки может все таки как то попробовать загрузить)) ОЧень нужно)
При расчете по первой группе предельных состояний должно выполняться условие: N ≤ Ф , где N-?
расчетное усилие;
Разрушение металлических и железобетонных элементов бывает
хрупким и пластическим
Сталью называется сплав железа с углеродом, в котором углерода содержится …
до 2,14%
КОНСТРУКЦИИ ИЗ ДЕРЕВА И ПЛАСТМАСС (2) 5-6 тренинг
Основное достоиниство гнутоклееной и ломаноклееной трехшарнирной рамы
Простота монтажа
Высота сегментных клеедеревянных арок без затяжек достигает
Половины длины пролета
Трехшарнирные арки имеют
два опорных и один коньковый шарнир
Статический
Нижние пояса арок рассчитываются
на растяжение.
Наибольшие продольные и поперечные силы в сечениях арок возникают
в опорных и коньковом узлах.
Высота треугольных клеедеревянных арок с затяжками имеют высоту .
1/6 длины пролета
Максимальные изгибающие моменты в сечениях арки возникают
близ четверти пролета арки
При расчете трехшарнирных рам можно учитывать действие только вертикальных составляющих ветрового отсоса w , если
Ригель имеет угол наклона менее 30°
Верхние пояса арок рассчитываются
на сжатие с изгибом и скалывание
Двухшарнирные арки имеют
Два опорных шарнира
Если ригель имеет уголь наклона меньше 30°, то аэродинамические коэффициенты отсоса
се1 = се2 =1
Выбрать из предложенных рисунков деревянную раму с двухшарнирной жестко опертой статической схемой
Основной недостаток гнутоклееной и ломаноклееной трехшарнирной рамы
Значительные усилия в опорных узлах
Наибольшие продольные и поперечные силы в сечениях арок возникают
в опорных и коньковом узлах.
На предложенном рисунке σс означает Напряжение на сжатие
На предложенном рисунке σр означает Напряжение на растяжение
Вопрос*1
Треугольная малопролетная брусчатая ферма с нисходящими раскосами предназначена для покрытий
Выберите один ответ:
с асбестоцементной кровлей
Вопрос*2
В верхних поясах всех ферм действуют
Выберите один ответ:
только сжимающие силы Nc
Вопрос*3
В нижних поясах всех ферм действуют
Выберите один ответ:
только растягивающие силы Np
Вопрос*4
Воздухоопорные пневмооболочки могут перекрывать пролет
Выберите один ответ:
До 60 м
Вопрос*5
При расчете стержней верхнего пояса ферм, предельно допускаемая гибкость
Выберите один ответ:
120
Вопрос*6
Треугольная клеедеревянная ферма с нисходящими раскосами предназначена для покрытий
Выберите один ответ:
с чешуйчатой кровлей
Вопрос*7
Расчет деревянных башен производят на нагрузки
Выберите один ответ:
от собственного веса конструкции, оборудования и материалов, от давления ветра
Вопрос*8
Купола из трехслойных плит могут перекрывать помещения диаметром
Выберите один ответ:
До 50 м
Вопрос*9
Для статического расчета во всех стержнях фермы определяются
Выберите один ответ:
Продольные силы*N
Вопрос*10
Расчет, который*заключается в определении длин осей всех стержней фермы и углов их наклона к горизонтальной проекции и между собой в узлах, называется
Выберите один ответ:
геометрический
Вопрос*11
Основной недостаток деревянных мостов
Выберите один ответ:
опасность загнивания древесины в результате периодического увлажнения ее атмосферными осадками
Вопрос*12
На рисунке изображен метод определения продольных сил:
Выберите один ответ:
Диаграмма усилий Максвелла-Кремоны
Вопрос*13
Сегментные клеедеревянные фермы предназначены для покрытий
Выберите один ответ:
с рулонной кровлей
Вопрос*14
Определить тип каркаса конструкции, представленной на рисунке:
Выберите один ответ:
с вантово-стоечным
Вопрос*15
Метод определения продольных сил с помощью диаграммы называется
Выберите один ответ:
Диаграмма Максвелла-Кремоны
Вопрос*16
В стойках решетки треугольных ферм действуют
Выберите один ответ:
только растягивающие силы Np
Вопрос*17
В расчете оболочек тентовых конструкций проверятся прочность
Выберите один ответ:
Только на растяжение
Вопрос*18
Основным материалом при изготовлении пневматических конструкций являются
Выберите один ответ:
*воздухонепроницаемые ткани из синтетических текстилей и эластичных покрытий из резин,
Вопрос*19
При расчете стальных стержней нижнего пояса металлодеревянных ферм, предельно допускаемая гибкость
Выберите один ответ:
400
Вопрос*20
На рисунке изображены деревянные кружала
Выберите один ответ:
стоечно-подкосные;
Вопрос*21
Расчет, который заключается в определении усилий, действующих в стержнях фермы от всех расчетных нагрузок и их сочетаний, называется
Выберите один ответ:
статический
Вопрос*22
При расчете сжатых стержней решетки ферм, предельно допускаемая гибкость
Выберите один ответ:
150
Вопрос*23
Купола и своды оболочки из прозрачных стеклопластиков и оргстекла в большинстве случаев имеют пролеты
Выберите один ответ:
До 6 м
Вопрос*24
Трехслойные складки, состоящие из трехслойных плит с алюминиевыми обшивками и пенопластовым средним слоем, могут иметь пролет
Выберите один ответ:
До 30 м
Вопрос*25
В нисходящих раскосах треугольных ферм действуют
Выберите один ответ:
только сжимающие силы Nc
Спасибо брат! от души!
Расчет на прочность по нормальным напряжениям при изгибе
1.gif
На данном рисунке представлено схематичное изображение
4.png
Потеря местной устойчивости полки прокатного элемента
Расчет на прочность по касательному напряжению при изгибе
2.gif
Расчет на прочность при осевом растяжении выполняется по формуле:
3.gif
На данном рисунке представлено схематичное изображение
1.png
Потеря общей устойчивости элемента
Колонна, представленная на рисунке является:
mdk_testji_2_razdel.doc_html_7605f91b (1).png
Сквозной колонной переменного сечения
Колонна, представленная на рисунке является:
mdk_testji_2_razdel.doc_html_7605f91b (1).png
Внецентренно сжатой
В формуле определения местной устойчивости стенки балки, буква Е обозначает:
mdk_testji_3_razdel.doc_html_14c9e0de.png
Модуль упругости стали
На рисунке представлены генеральные размеры балки. Что означает размер lд?
mdk_testji_3_razdel.doc_html_522559e7.png
Действительная длина балки
На рисунке представлена балочная клетка. Такая балочная клетка носит название:
mdk_testji_3_razdel.doc_html_62bfce45.png
Упрощенная
На рисунке представлены генеральные размеры балки. Что означает размер l0?
mdk_testji_3_razdel.doc_html_522559e7.png
Расстояние в свету
На рисунке представлены генеральные размеры балки. Что означает размер l?
mdk_testji_3_razdel.doc_html_522559e7.png
Расчетный пролет балки
Показанный на рисунке сварной шов называется:
12.png
Прямой стыковой
Показанный на рисунке сварной шов называется:
13.png
Косой стыковой
На рисунке представлена поверхность оболочки вращения. Для вывода формулы нормальных напряжений в шаре необходимо принять следующее условие:
mdk_testji_4_razdel.doc_html_m7df7308a.png
R1 = R2
На рисунке представлена поверхность оболочки вращения. Для вывода формулы нормальных напряжений в цилиндрической оболочке (трубе) необходимо принять следующее условие:
mdk_testji_4_razdel.doc_html_m7df7308a.png
R1 = ∞; R2; =r; φ=π/2
Представлена формула расчета прочности стыкового шва. Что означает буква t?
mdk_testji_4_razdel.doc_html_m11061ac0.gif
Расчетную толщину шва
На рисунке представлена поверхность оболочки вращения. Для вывода формулы нормальных напряжений в консе необходимо принять следующее условие:
mdk_testji_4_razdel.doc_html_m7df7308a.png
R1 = ∞; R2;sin φ =r; φ=const
В формуле расчетного сопротивления древесины:
mdk_testji_6_razdel.doc_html_46307c4e.gif
Коэффициент надежности по материалу γ
Значительно больше 1
В формуле расчетного сопротивления древесины:
mdk_testji_6_razdel.doc_html_46307c4e.gif
Коэффициент длительности нагружения mдл
Меньше 1
На рисунке представлена диаграмма деформаций растяжения чистой без пороков древесины.
Какая величина обозначена по оси абсцисс (ε)?
mdk_testji_6_razdel.doc_html_51f500a3.png
Относительные деформации
Подбор сечения деревянного элемента по формуле:
mdk_testji_6_razdel.doc_html_m2c2ea4de.gif выполняют для
Центрально-растянутых элементов
Коэффициент продольного изгиба при гибкости не более 70 (λ≤70) определяется по формуле
mdk_testji_6_razdel.doc_html_7b93aa42.gif
Коэффициент продольного изгиба при гибкости более 70 (λ>70) определяется по формуле
mdk_testji_6_razdel.doc_html_m7e277061.gif
Расчет плоского стального настила
Каждую балку в перекрытии рассматривают раздельно, не связанной с другой. Нагрузка на балку настила передается от настила с участков перекрытия, расположенных на смежных от балки пролетах, а на главную балку — от вспомогательных балок или балок настила (рис. 4.2).
Площадь перекрытия, с которой нагрузка передается на балку, называется грузовой площадью. Для главной балки ширина грузовой площади равна расстоянию между главными балками или пролету вспомогательной балки, а для вспомогательной — шагу этих балок или пролету настила. Нагрузка на среднюю колонну передается с площади, равной произведению пролета главной балки на пролет вспомогательной балки /j-/2. Для крайних колонн среднего ряда нагрузка от перекрытия принимается в 2 раза, а для угловых колонн — в 4 раза меньшей, чем для среднего ряда. Погонная равномерно распределенная нагрузка на балку:
где li – шаг балок ( рис. 7.2): р п — нормативная временная, g n – постоянная (включая собственный вес балки) равномерно распределенные нагрузки;
γfp,γfg – соответственно коэффициенты надежности по временной и постоянной нагрузкам.
Максимальные расчетные значения изгибающего момента М и поперечной силы Q для разрезной балки:
В соответствии со значением М подбирают сечение балки по формулам первого предельного состояния и проверяют прогиб балки по условию второго предельного состояния, принимая нормативное значение изгибающего момента М (без учета коэффициентов надежности по нагрузкам).
В зависимости от интенсивности нагрузки для настила применяют листы толщиной td при g=10 кН/м 2 – 6 мм, при g=10–20 кН/ /м 2 - 8 мм и при g>20 кН/м 2 – 10–14 мм.
Плоский настил при опирании по двум сторонам (при отношении длины листа к пролету балок, на которые он опирается, более двух) рассчитывают либо как балочный элемент на поперечный изгиб (рис. 7.3, в), т. е. когда настил сравнительно толстый (ld/td<50) и он недостаточно закреплен на опорах или опоры подвижны, либо как упругую висячую конструкцию на изгиб с распором, что имеет место при жестком закреплении тонкого настила (ld/td≥50) на неподвижных опорах, когда возникающее осевое усилие растяжения Н при изгибе настила может быть воспринято закреплением на опорах, а сами опоры неподвижны (рис. 7.3,б).
Настил при работе его только на изгиб при прогибе не более 1/150 рассчитывают из условий прогиба простой балки по предельному состоянию второй группы:
(при f/ld ≥1/120 настил рассчитывают также и по прочности).
Рис. 7.3. Расчет настила на изгиб
а – поперечное сечение; б, в – соответственно расчетные схемы на изгиб с
распором и без распора; 1 – настил; 2 – балка настила
Относительный прогиб настила f/ld при равномерно распределенной нагрузке: (7.4)
– цилиндрическая жесткость пластинки;
ν – коэффициент Пуассона, для стали равный 0,3; (1–ν 2 ) – поправка, учитывающая отсутствие в длинной пластинке (настиле) поперечной линейной деформации; ld – пролет настила; b – расчетная ширина полосы настила, обычно принимаемая 100 см.
Толщину листа, см, определяют по формуле:
а напряжение, МПа, в настиле будет:
Толщину листа при работе настила на изгиб с распором можно вычислять приближенно из условия заданного предельного прогиба по формуле:
Силу распора Н определяют по формуле:
где γf – коэффициент надежности по нагрузке.
Расчетное значение катета углового шва, прикрепляющего настил к балкам:
Настил рассчитывают в следующем порядке: вначале вычисляют нормативную нагрузку на 1 см полосы настила шириной 100 см, затем устанавливают относительный прогиб (1/п0) – 1/150 или 1/200 и по соответствующим формулам определяют толщину настила td. При расчете настила с учетом распора определяют толщину углового шва по формуле (7.9).
Рекомендуемые толщины стального настила
Пример 3.1.Рассчитать плоский настил из стали С235 в нормальном типе балочной клетки (рис. 3.3) под полезную временную нагрузку на настил pn = 12,55 кН/м 2 . Предельный относительный прогиб fu/lн = 1/150.
Рис. 3.3. Нормальный тип балочной клетки (к примерам 3.1 и 3.2)
При pn = 12,55 кН/м 2 принимаем tн = 8 мм.
Нормативная нагрузка от веса стального настила
где – плотность стального проката.
При нагрузках, не превышающих 50 кН/м 2 , и предельном относительном прогибе прочность шарнирно закрепленного по краям стального настила всегда будет обеспечена и его рассчитывают только на прогиб.
Максимальный пролет настила lн, равный шагу балок настила а1 в балочной клетке, определяем из условия жесткости по формуле
Принимаем в осях несколько больше требуемого, так как фактический пролет настила (расстояние между краями полок соседних балок) будет меньше.
Усилие Н на 1см ширины настила, на которое рассчитываются сварные швы, прикрепляющие настил к балкам, определяем по формуле
где g¦p = 1,2 – коэффициент надежности по нагрузке для полезной нагрузки.
Значения коэффициентов bf и bz
| Сварка при диаметре сварочной проволоки d, мм | Положение шва | Коэффициент | Коэффициенты bf и bz при катетах швов, мм | ||
| 3 – 8 | 9 – 12 | 14 – 16 | 18 и более | ||
| Автоматическая при d = 3 – 5 | В лодочку | bf | 1,1 | 0,7 | |
| bz | 1,15 | 1,0 | |||
| Нижнее | bf | 1,1 | 0,9 | 0,7 | |
| bz | 1,15 | 1,05 | 1,0 | ||
| Автоматическая и механизированная при d = 1,4 – 2 | В лодочку | bf | 0,9 | 0,8 | 0,7 |
| bz | 1,05 | 1,0 | |||
| Нижнее, горизонтальное, вертикальное | bf | 0,9 | 0,8 | 0,7 | |
| bz | 1,05 | 1,0 | |||
| Ручная; механизированная проволокой сплошного сечения при d < 1,4 или порошковой проволокой | В лодочку, нижнее, горизонтальное, вертикальное, потолочное | bf | 0,7 | ||
| bz | 1,0 |
П р и м е ч а н и е. Значения коэффициентов соответствуют нормальным режимам сварки.
Выбор типа электродов для сварки стали соответствующего класса и расчетное сопротивление металла шва производится по табл. 2.5 и 2.7.
Настил крепится к балкам угловыми швами, выполненными ручной сваркой электродами типа Э42 по ГОСТ 9467-75*.
Катет углового шва kf определяется по формуле
где – коэффициент, учитывающий глубину проплавления шва для ручной сварки, принимается по табл. 3.4;
lw = 1,0 см – ширина рассматриваемой пластинки;
Rw¦= 18 кН/см 2 – расчетное сопротивление металла шва;
gwf = 1,0 – коэффициент условий работы шва во всех случаях, кроме конструкций, возводимых в климатических районах Ι1, Ι2, ΙΙ2, ΙΙ3, для которых gwf = 0,85 для металла шва с нормативным сопротивлением Rwun = 410 МПа;
gс = 1,0 – коэффициент условий работы конструкции;
Принимаем конструктивно минимальный катет kf,min= 5 мм в зависимости от максимальной толщины соединяемых элементов (табл. 3.5).
Минимальные катеты сварных швов k¦min
| Соединение | Сварка | Предел текучести стали, МПа | Минимальные катеты швов kfmin, мм, при толщине более толстого из свариваемых элементов t, мм | |||
| 4-5 | 6-10 | 11-16 | 17-22 | 23-32 | 33-40 | 41-80 |
| Тавровое с двусторонними угловыми швами; нахлесточное и угловое | Ручная | До 430 | ||||
| Св.430 до 530 | ||||||
| Автоматическая и механизированная | До 430 | |||||
| Св. 430 до 530 | ||||||
| Тавровое с односторонними угловыми швами | Ручная | До 380 | ||||
| Автоматическая и механизированная |
П р и м е ч а н и е. В конструкциях группы 4 минимальные катеты односторонних угловых швов следует уменьшать на 1 мм при толщине свариваемых элементов до 40 мм включительно.
Читайте также: