Определение нагрузок на перекрытие
Нагрузки на 1 м2 перекрытия складываются из постоянной нагрузки (от собственной массы плиты перекрытия и конструкции пола) и временной (полезной). Для определения расчетных нагрузок коэффициенты надёжности по нагрузке определяются по СНиП 2.01.07-85 "Нагрузки и воздействия”.
Нормативные и расчетные нагрузки на 1м2 перекрытия Таблица 2
| № | Наименование нагрузки | Нормативное значение, кН/м2 | gf | Расчётное значение, кН/м2 |
| ПОСТОЯННАЯ | ||||
Керамическая плитка r = 2200 кг/м3, t = 10мм  | 0,22 | 1,3 | 0,286 | |
Цементный раствор r = 1800 кг/м3, t = 20мм  | 0,36 | 1,3 | 0,468 | |
Железобетонная плита r = 2500 кг/м3 I вариант t = 140мм  II вариант t = 120мм  III вариант t = 100мм  | 3,5 3,0 2,5 | 1,1 1,1 1,1 | 3,85 3,3 2,75 | |
| ВРЕМЕННАЯ | ||||
| Полезная | 1,2 | |||
| Итого нагрузка от перекрытия: I вариант II вариант III вариант | 24,08 23,58 23,08 | 28,604 28,054 27,504 |
Погонная нагрузка при вычислении по первой группе предельных состояний (собственный вес второстепенной балки не учитываем ввиду его незначительности):
Погонная нагрузка при вычислении по второй группе предельных состояний:
Выбор оптимальной схемы балочной клетки
Для второстепенной балки принимаем сталь С245. Согласно СНиП II-23-81* и табл. 1*, 51* 
, 
. По табл. 6* СНиП II-23-81* 
. Согласно “Правил учета степени ответственности зданий и сооружений при проектировании конструкций“ СНиП 2.01.07-85 
.
Максимальный расчетный момент:
Расчетный момент сопротивления второстепенной балки:
Предварительно принимаем 
По сортаменту подбираем сечение второстепенной балки:
Сортамент прокатных балок Таблица 3
| № вари-анта | № | Размер, мм | А, см2 | Масса, кг/м |  , см4 |  , см4 | W,  | |||
| h | b | tf | tw | |||||||
| I | 45Б2 | 8,4 | 85,96 | 67,5 | 732,9 | 1291,9 | ||||
| II | 40Б2 | 11,5 | 7,5 | 69,72 | 54,7 | 529,7 | 935,7 | |||
| III | 35Б2 | 6,5 | 55,17 | 43,3 | 662,2 |
Определяем коэффициент 
(по табл. 66 СНиП II-23-81*):
Определение коэффициента Таблица 4
| № варианта |  ,  |  , |  | | ||||||
| I | 35,36 | 23,4 | 0,662 | 1,1038 | ||||||
| II | 27,975 | 18,975 | 0,678 | 1,1022 | ||||||
| III | 21,385 | 15,5 | 0,725 | 1,0975 | ||||||
Погонная нагрузка при вычислении по первой группе предельных состояний:
Погонная нагрузка при вычислении по второй группе предельных состояний:
Максимальный расчетный момент:
Максимальная расчетная поперечная сила:
Проверим подобранные сечения по нормальным напряжениям:
Условие прочности по нормальным напряжениям выполняется.
Проверим подобранное сечение по касательным напряжениям в опорной части балки:
где 
где 
где 
Условие прочности по касательным напряжениям выполняется.
Проверим второстепенную балку по второй группе предельных состояний (по жесткости):
где 
- предельный прогиб определенный по табл.19 СНиП 2.01.07-85.
Условие прочности по второй группе предельных состояний выполняется.
Для выбора оптимальной схемы задаем следующие показатели:
а) по второстепенным балкам:
- трудоемкость монтажа – 1,8 чел.дн./т;
- стоимость монтажа – 260 у.е./т;
- стоимость изготовления и перевозки – 920 у.е./т.
б) по железобетонному настилу:
- трудоемкость бетонирования – 2,94 чел.дн./м3;
- стоимость – 120 у.е./м3.
Выбор оптимального варианта Таблица 5
| № варианта | Схема балочного перекрытия | Наименование конструктивных элементов | Количество второстепенных балок | Расход материалов | Трудоемкость, чел-дн. | Стоимость, у.е. | |||||
| Сталь, кг | Ж/б,  | Изготовление и перевозка балок | Монтаж балок | Ж/б перекрытие | Итого | ||||||
| 1 п.м. | Всего | ||||||||||
| I |  | I45Б2 d=140 | 67,5 - | 2227,5 - | - 11,55 | 4,01 33,96 | 2049,3 - | 579,15 - | - | 4014,45 | |
| II | I40Б2 d=120 | 54,7 - | 2406,8 - | - 9,9 | 4,33 29,11 | 2214,26 - | 625,77 - | - | 4028,03 | ||
| III | I35Б2 d=100 | 43,3 - | 2381,5 - | - 8,25 | 4,29 24,26 | 2190,98 - | 619,19 - | - | 3800,17 |
Принимаем, как наиболее экономичный, III вариант.
Расчет главной балки