Подбор сечения балки настила

УСИЛЕНИЕ СТАЛЬНОЙ БАЛКИ НАСТИЛА АБК

Исходные данные по заданию:

§ Шаг балок настила

§ Пролет балок настила

§ Толщина железобетонного настила

§ Плотность бетона

§ Нормативная временная

распределенная нагрузка

§ Увеличение временной нагрузки после реконструкции здания

§ Материал металлических конструкций:

балки настила

листовые элементы усиления

бетонная подушка

а = 1,5 м;

l = 6,0 м;

t_n = 0,2 м;

ρ=24 кН/м³;

p=16 кН/м²;

60%

сталь класса С235

R_y=24 кН/см²;

РАСЧЕТ БАЛКИ НАСТИЛА

Определение нагрузки и расчетных усилий, воспринимаемых балками настила до реконструкции здания

рис. 1

Балки настила воспринимают следующие нагрузки: постоянная нагрузка - вес настила и собственный вес балки; временная нагрузка - вес оборудования, людей и др.

Расчетная схема балки представлена на рис. 2:

рис. 2

При определении постоянной нагрузки исходим из того, что настил состоит из железобетонных плит сплошного сечения. Тогда вес 1 м² настила:

где – толщина плиты;

– объемный вес железобетона.

Собственный вес балки настила приближенно принимаем равным 2% от полной нагрузки на балку:

Нормативная постоянная нагрузка на балку, приведенная к 1 м² перекрытия:

Суммарная (временная и постоянная) погонная нормативная нагрузка:

где a – шаг балок настила.

Суммарная расчетная нагрузка:

где и - коэффициенты перегрузки для временной и постоянной нагрузки.

Находим максимальный изгибающий момент в балке от расчетной нагрузки:

где – пролет балок настила.

Местоположение опорных реакций определяем из условия, что опорное давление распределяется по стене равномерно по всей площадке контакта балки и стены. Глубину заделки балку в стену принимаем 0,3 м.

Подбор сечения балки настила

Расчет балок производим в предположении упругой или упругопластической работы материала. В этом случае, прочность балок проверяем по следующей формуле:

где с₁ – коэффициент, учитывающий развитие пластических деформаций в расчетном сечении балки;

R_y = 240МПа- расчетное сопротивление для С245.

Определяем требуемый момент сопротивления балки, принимая приближенно с₁ =1,1:

По сортаменту прокатных двутавров подбираем двутавр с . Принимаем двутавр №33:

· высота сечения ;

· ширина полки ;

· толщина полки ;

· толщина стенки ;

· площадь сечения

· момент инерции

· момент сопротивления

Принятое сечение балки проверяем по второй группе предельных состояний:

Предельный относительный прогиб для балок перекрытий принимается по СНиП II-23-81:

Фактический относительный прогиб зависит от геометрических параметров балки и нормативной нагрузки:

Принятое сечение удовлетворяет СНиП II-23-81 по прочности и жесткости.

усиление конструкция балка сечение