Проверка общей устойчивости второстепенной балки.

Проверка общей устойчивости второстепенной балки не требуется, если выполняется условие (т.3.1 [1]):

, где:

- расчётная длина верхнего пояса второстепенной балки, ;

- ширина верхней сжатой полки (ширина полки второстепенной балки усложнённого типа балочной клетки);

- коэффициент, учитывающий развитие пластических деформаций.

- условие выполняется, следовательно, проверка общей устойчивости второстепенной балки не требуется.

1.4’ Расчет балок усложнённого типа балочной клетки

1. Принимаем толщину настила как в нормальном типе балочной клетки (),

а шаг балок настила при: ;

2. Определим требуемое количество балок настила ;

3. Принимаем количество балок настила

4. Уточняем пролет настила ;

5. Задаемся количеством второстепенных балок

6. Определяем шаг второстепенных балок =

Рисунок. 2’ – Усложненный тип 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 №18 по ГОСТ 8239-89 со следующими геометрическими характеристиками:

h = 180 мм; Ix = 1290 см^4; bf = 90 мм; Wx = 143 см^3; tf = 8,1 мм; Sx = 81.4 см^3; tw = 5,1 мм; ix = 7.42 см; R= 9,0 мм; q1= 18.4 кг/м; А = 23,4 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 = 1,0678

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.

Выбор наиболее экономичного варианта

Сравнение вариантов балочных клеток производим в табличной форме (таблица 1.)

Таблица.1 - Сравнение вариантов балочных клеток.

Элемент	I вариант	II вариант	III вариант
Расход стали, кг/м^2	Кол-во элементов шт	Расход стали, кг/м^2	Кол-во элементов шт	Расход стали, кг/м^2	Кол-во элементов шт
Настил	78,5	---	78,5	---	78,5	---
Балки настила	42,2		22,6		22,7
Второстепенные балки	---	---	20,175		20,175
Итого:	120,7		121,275		121,375

Для расчёта принимаем I-й вариант (нормальный тип балочной клетки), как наиболее экономичный по расходу стали.

1.6 Расчёт крепления настила.

Рисунок. 7 – Расчётная схема настила.

Расчёт крепления настила ведём для нормального типа балочной клетки, как наиболее экономичного по расходу стали.

Определим растягивающее усилие H на 1 см настила.

,

где E₁=226400 МПа

- коэффициент надёжности по нагрузке (т.1.4 [1]);

, при l = 1.0 м по т.1.5 [1] n₀=120

Для крепления настила принимаем полуавтоматическую сварку в углекислом газе проволокойСВ-08Г2С.

Угловой шов рассчитываем по металлу шва, так как

где и - коэффициенты глубины проплавления шва, для полуавтоматической сварки

проволокойСВ-08Г2С, и (т.4.2 [1]).

R_wf = 215 МПа – расчётное сопротивление по металлу шва (т.4.4 [1]);

(т.4.7 [1]), где R_un = 510(МПа) – временное сопротивление свариваемости стали С375 (т.2.3 [1]);

;

-коэффициенты условий работы сварного шва;

Дата добавления: 2015-07-20