Расчет балок настила нормального типа балочной клетки

Рисунок. 3 – Расчетная схема балки настила нормального типа балочной клетки

Сбор расчётной нагрузки на балку настила:

() где

- шаг балок настила в простом типе балочной клетки ();

собственный вес настила, ;

- плотность стали (т. 2.2 [1]);

, - коэффициенты надёжности по нагрузке соответственно для нормативной временной нагрузки на площадку и стального настила (т. 1.4 [1]);

- коэффициент надёжности по классу ответственности здания (п. 1.10 [1]);

=22 кПа - нормативная временная равномерно-распределённая нагрузка на площадку;

Расчётный изгибающий момент в балке:

Определяем требуемый момент сопротивления сечения:

, где

=365 МПа =36.5 кН/ см² – расчётное сопротивление стали;

- коэффициент, учитывающий развитие пластических деформации;

- коэффициент условий работы.

По т. 7.4 [1] принимаем двутавр №30 по ГОСТ 8239-89 со следующими геометрическими характеристиками:

h = 330 мм; Ix =9840 см^4; = 140 мм; Sx = 339 см^3; tf =11.2 мм; Wx = 597 см^3; tw = 7 мм; ix = 13.5 см; R=13 мм; q1=42.2 кг/м; А = 53.8 см^2.

Уточняем расчётную нагрузку на балку с учетом собственного веса балки:

Определим уточнённые М и Q:

;

.

Уточняем коэффициент с₁, учитывающий развитие пластических деформаций.

Площадь стенки

Площадь полки

, по таблице 3.6 п.1 [1] определяем с₁ = 1.0835

Уточняем расчетное сопротивление стали t_f =11.2 мм

=345 МПа =34.5 кН/ см²

Прочность балки по нормальным напряжениям s:

Прочность балки по касательным напряжениям t:

где - расчётное сопротивление стали срезу,

Жесткость балки:

Найдем фактический прогиб балки и сравним его с допустимым:

= ;

Уточняем нормативную нагрузку на балку с учётом собственного веса балки

МПа – модуль упругости стали.

<

где: - предельный прогиб балки, для l = 6,5м; (т.1.5 [1])

Проверка общей устойчивости балки не требуется, так как по всей длине балки к её верхнему поясу приварен настил.

1.4 Расчет балок усложнённого типа балочной клетки

1.4.1 Расчёт балок настила

Рисунок. 5 – Расчетная схема балки настила усложненного типа балочной клетки.

Сбор расчётной нагрузки на балку настила:

() где

шаг балок настила в усложнённом типе балочной клетки ().

Расчётный изгибающий момент в балке:

Определяем требуемый момент сопротивления сечения:

, где

=365 МПа =36.5 кН/ см² – расчётное сопротивление стали С375 для фасонного проката по ГОСТ 27772-88 при толщине от 2 до 10мм (т.2.3 [1]);

- коэффициент, учитывающий развитие пластических деформаций;

- коэффициент условий работы (т.2.1 [1]).

По т. 7.4 [1] принимаем двутавровую баску №20 по ГОСТ 8239-89 со следующими геометрическими характеристиками:

h = 200 мм; Ix = 1840 см^4; bf = 100 мм; Wx = 184 см^3; tf = 8,4 мм; Sx = 104 см^3; tw = 5,2 мм; ix = 8.28 см; R= 9.5 мм; q1= 21 кг/м; А = 26,8 см^2.

Уточняем расчётную нагрузку на балку с учетом собственного веса балки:

Определим уточнённые М и Q:

;

.

Уточняем коэффициент с₁, учитывающий развитие пластических деформаций.

Площадь стенки

Площадь полки

, по таблице 3.6 п.1 [1] определяем с₁ = 1,06793

Прочность балки по нормальным напряжениям s:

Прочность балки по касательным напряжениям t:

где - расчётное сопротивление стали срезу,

Жесткость балки:

Уточняем нормативную нагрузку на балку с учётом собственного веса балки:

= ;

< ;

где: для l = 4,0м, (т.1.5 [1]).

Проверка общей устойчивости балки настила не требуется, так как по всей длине балки к её верхнему поясу приварен настил.

1.4.2 Расчёт второстепенных балок

Рисунок. 6 – Расчётная схема второстепенной балки.

Расчётная нагрузка на второстепенную балку:

()

где: - линейная плотность балки настила, ;

шаг балок настила в усложнённом варианте балочной клетки ();

а ₁ – шаг второстепенных балок в усложнённом варианте балочной клетки (а ₁=4000мм).

Расчётный изгибающий момент в балке:

Определяем требуемый момент сопротивления сечения:

, где

=345 МПа =34,5 кН/ см² – расчётное сопротивление стали С375 для фасонного проката по ГОСТ 27772-88 при толщине от 10 до 20мм (т.2.3 [1]);

- коэффициент, учитывающий развитие пластических деформаций;

- коэффициент условий работы (т.2.1 [1]).

По т. 7.5 [1] принимаем двутавровую балку №50Б2 по ГОСТ 26020-83 со следующими геометрическими характеристиками:

h = 496 мм; Ix = 42390 см^4; bf = 200 мм; Wx = 1709 см^3; tf = 14 мм; Sx = 970.2 см^3; tw = 9.2 мм; ix = 20.3 см; R = 21 мм; q 1= 80.7 кг/м; А = 102.8 см^2.

Уточняем расчётную нагрузку на балку с учётом собственного веса балки:

Определим уточнённые М и Q:

;

.

Уточним с₁:

Площадь стенки

Площадь полки

, по т. 3.6 п.1 [1] определяем с₁ = 1,0889

Прочность балки по нормальным напряжениям s:

Прочность балки по касательным напряжениям t:

где - расчётное сопротивление стали срезу,

Жесткость балки:

Уточняем нормативную нагрузку на балку с учётом собственного веса балки:

= ;

где: для l = 6,5м, (т.1.5 [1]).

< ;

Дата добавления: 2015-07-20