Компоновка и подбор сечения главной балки

Вычисление максимального изгибающего момента:

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Вычисление максимальной поперечной силы:

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Определения требуемого момента сопротивления сечения:

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

где Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru - зависит от класса стали; Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru (для листового проката)

первоначально принимается для толщины листа Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru , принятый по

таблице 51* СНиП II.23-81*.

Определяем высоту балки.

Устанавливают высоту главной балки Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru исходя из трех условий:

1) наименьшего расхода металла - Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru (экономичность);

2) требуемой жесткости балки - Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru ;

3) ограниченной строительной высоты конструкции перекрытия

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

где Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru -конструктивный коэффициент;

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru -ориентировочная толщина стенки, определяемая по эмпирической формуле

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru - предварительно принимающаяся высота

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru ; Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

где Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru -величина, обратная предельному относительному прогибу главной

балки Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Балка должна вписываться в заданную высоту конструкции перекрытия

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

В целях унификации конструкций балки устанавливается кратной Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru .

Окончательно принимают высоту Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru , близкую к оптимальной, но не меньше

минимальной. Кроме того , балка должна вписываться в заданную строительную

высоту конструкции перекрытия.

При поэтажной схеме сопряжения балок должно выполняться условие:

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

принимаем поэтажное сопряжение балок, h=1,6м.

Определение толщины стенки полки из двух условий:

1) прочность на срез

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

2) местной устойчивости без укрепления продольного ребра жесткости

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

где Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru , причем толщиной Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru предварительно задаются ( Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru )

принимаем Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru , тогда

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru -расчетное сопротивление стали сдвигу

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Принимаем Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Размеры поясных листов определяют исходя из необходимой несущей способности

балки.

Требуемый момент инерции сечения балки:

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Требуемый момент инерции поясных листов:

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Так как момент инерции поясных листов балки относительно ее нейтральной оси

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

то требуемая площадь сечения одного пояса будет равна:

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Поясные листы проектируются из широкополосной универсальной стали

(с учетом стандартной толщины и ширины ). При этом следует учитывать

зависимость расчетного сопротивления Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru от толщины листа. Толщину поясного

листа обычно назначают в пределах Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru , но не менее толщины стенки,

1) во избежании больших напряжений при сварке обычно принимают:

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

2) из условия обеспечения общей устойчивости балки ширина поясных листов

принимается:

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Окончательно принимаем Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

3) с учетом развития пластических деформаций, местная устойчивость будет

обеспечена при выполнении основного условия:

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru , но не более Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

где Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru - расчетная ширина свеса сжатого пояса.

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

местная устойчивость обеспечена.

Из условия равномерного распределения напряжений по ширине растянутого пояса

балки не рекомендуется принимать ширину поясов более 30 их толщин:

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

условие выполняется.

Определение фактических геометрических характеристик сечения:

Момент инерции:

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

где Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Момент сопротивления:

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

С1 = 1,086

Проверка прочности по нормальным напряжениям:

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

прочность обеспечена

Вычисление недонапряжения:

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Недонапряжение для сварной главной балки не должно превышать 5%:

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Компоновка и подбор сечения главной балки - student2.ru

Наши рекомендации