Курсовой проект - МК балочной клетки 10 х 6 м

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 4
1 ВЫБОР СХЕМЫ БАЛОЧНОЙ КЛЕТКИ 5
1.1 Нормальная балочная клетка 5
1.2 Усложнённая балочная клетка 8
1.2.1 Подбор сечения балки настила 9
1.2.2 Подбор сечения вспомогательных балок для усложнённой балочной клетки 10
2 РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ГЛАВНОЙ БАЛКИ 11
2.1 Сбор нагрузок 11
2.2 Выбор высоты главной балки 12
2.3 Компоновка сечения 13
2.4 Изменение сечения главной балки 15
2.5 Расчёт узла сопряжения балок настила и вспомогательных балок с главными балками 18
2.6 Обеспечение местной устойчивости стенки главной балки 19
2.7 Проверка местных напряжений в стенках балок 22
2.8 Обеспечение общей устойчивости главной балки 23
2.9 Расчёт угловых сварных швов между поясом и стенкой балки 24
2.10 Расчёт и конструирование опорного узла главной балки 25
2.11 Расчёт и конструирование укрупнительного стыка главной балки 26
3 РАСЧЁТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ЦЕНТРАЛЬНО-СЖАТОЙ КОЛОННЫ 29
3.1 Определение расчётной нагрузки 29
3.2 Подбор сечения колонны 30
3.3 Расчёт и конструирование решётки колонны 32
3.4 Расчёт оголовка колонны 33
3.5 Расчёт и конструирование базы колонны 34
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 38
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 39

В данном курсовом проекте рассмотрены два варианта опирания балок (нормальный и усложненный) и приведен расчет наиболее экономичного из них.
В работе представлены принципы и правила проектирования металлических конструкций балочной клетки промышленного здания, отражена основная технологическая последовательность конструирования и расчета её элементов. 
В состав площадки включены следующие конструкции: стальной настил, балки настила и вспомогательные балки из прокатных двутавров, главные балки составного двутаврового сечения (сварные), стальные колонны сквозного сечения. 
Расчет элементов металлических конструкций производится по методу предельных состояний. Расчет конструкций произведен с необходимой точностью и в соответствие с известной методикой расчёта и конструктивными требованиями СП 16.13330.2017 «Стальные конструкции».

Исходные данные для проектирования
Размеры ячейки А×В= 10×6 м.
Временная нормативная нагрузка P_n=20,5 кН/м^2.
Материал конструкций:
– балок, настила, вспомогательных – сталь С245;
– главных балок – С245;
– колонн – С245.
Допустимый относительный прогиб настила 1/200.
Отметка верха настила 6,2 м.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В процессе выполнения курсового проекта были применены методические указания, в которых представлены принципы и правила проектирования металлических конструкций балочной клетки, отражена основная технологическая последовательность конструирования и расчета её элементов в соответствии с действующей нормативной документацией.
В пояснительной записке были рассчитаны два варианта балочной клетки:
– для нормальной балочной клетки (толщина настила 14 мм, сечение выполнено в виде прокатного двутавра № 30);
– для усложненной балочной клетки (толщина настила 8,5 мм, сечение балки настила выполнено в виде прокатного двутавра № 10, сечение вспомогательной балки выполнено в виде прокатного двутавра № 40).
Для дальнейшей разработки рабочей площадки промышленного здания была принята усложненная балочная клетка ввиду меньшего расхода материала. Главная балка запроектирована в виде сварного симметричного двутавра со следующими размерами: ширина полки 240 мм, толщина полки 36 мм, высота стенки балки 900 мм, толщина стенки 10 мм. В сечении с меньшим изгибающими моментами ширина верхнего и нижнего поясов равна 200 мм. Стык балок настила и вспомогательных балок с главными балками осуществляется при помощи 2-х болтов нормальной точности класса 5.6 диаметром 20 мм. Угловые сварные швы между поясом и стенкой балки выполнены электродами типа Э46. Катет шва 6 мм. Опирание главной балки на колонну производится сверху на выступающие части опорных ребер толщиной 16 мм. Стык главной балки проектируется в середине пролета и осуществляется при помощи трех накладок пояса и парных накладок стенки на 16-ти высокопрочных болтах марки 40 X «Селект». Колонна сквозного сечения запроектирована из 2-х ветвей (сечением ветви является прокатный двутавр № 33), соединенных между собой планками шириной 30 см. Планки приварены к ветвям колонны ручной сваркой электродами Э46. Расстояние между планками 60 см. Фактическая длинна колонны 6,114 м, ширина сечения 35 см. Зазор между ветвями 21 см. Толщина ребра оголовка 16 мм, высота 51 см, толщина плиты оголовка 30 мм. Опорная плита выполнена с размерами в плане 600×560 мм и толщиной 30 мм. Высота траверсы 50 см.
В результате выполнения курсового проекта закреплены теоретические знания по дисциплине «Металлические конструкции, включая сварку», приобретены навыки и умения применять полученные знания при решении практических задач, связанных с расчетом балочной клетки.