Проверка прочности главной балки

2.1.2. Проверка прочности главной балки

1.  Нормальные напряжения:

МПа > .

Перенапряжение – 6,97 %. Увеличим толщину стенки сечения главной балки t_W до 18 мм и произведем расчет заново.

Вычисляем момент инерции стенки:

см⁴.

Требуемый момент инерции полок:

I­_f.тр=I_тр.max-I_w=2065694,6-602951,85=1462742,75 см⁴;

Здесь наибольший требуемый момент инерции балки I_тр.max определяется по двум значениям из условий прочности и жесткости:

-  из условия прочности:

I_тр=0,5W_трh=см⁴;

-  из условия жесткости:

I_тр=1219970,4 см⁴.

Требуемая площадь сечения полки:

 см²

Толщина полки из условия обеспечения ее местной устойчивости:

 см.

В расчете было принято t_f=2,2 см >1,94 см.

Ширина полки назначается равной

Вычисляем

Принимаем b_f = 530 мм, что соответствует ширине листа универсальной стали по сортаменту.

Уточняем собственный вес балки по принятым размерам. Площадь поперечного сечения балки:

см²

Вес погонного метра балки:

,

Вес главной балки на участке между вспомогательными балками:

кН.

Уточняются нагрузки на балку, полученные в таблице 2.1:

Нормативная:

кН.

Расчетная:

P+G=519,48+21,97+=557,45 кН.

Уточняются усилия. Изгибающие моменты от нормативных и расчетных нагрузок:

Перерезывающая сила на опоре (для пяти грузов в пролете):

 кН.

Геометрические характеристики сечения балки.

Момент инерции:

Момент сопротивления:

см³.

В зависимости от соотношения площадей полки и стенки A_f/A_W уточняется коэффициент с₁, учитывающий развитие пластических деформаций. В соответствии с СНиП II – 23 – 81* п. 5.18. с₁=с.

Интерполируя по табл. 66 СНиП II – 23 – 81* находим коэффициент с₁=с=1,147.

2.1.3. Проверка прочности главной балки

1. Нормальные напряжения:

МПа < .

Недонапряжение – 1,98 % < 5 %, следовательно окончательно принимаем следующие размеры главной балки:

Высота стенки главной балки h_W=1590 мм, толщина стенки сечения t_W=18 мм, ширина полки сечения b_f=530 мм, толщина полки сечения t_f=22 мм, высота покрытия по главной

балке h_П=682 мм, длина панели L_БН=3700 мм, расход металла m=88,692 кг/м², толщина настила

принятого варианта t_Н=6 мм.

2.  Касательные напряжения (проверка стенки на срез).

Касательные напряжения проверяются в стенке, в месте крепления опорного ребра без учета работы на срез полок.

МПа < МПа.

Условие выполняется.

2.1.4. Проверка прогиба главной балки

Условие жесткости балки выполняется.

2.1.5. Определение типа сопряжения вспомогательной и главной балок

Суммарная высота элементов перекрытия: настила, балки настила, вспомогательной и главной балок:

мм.

Ранее была найдена наибольшая строительная высота перекрытия h_C,MAX= 1700 мм.

Так как мм, поэтажное сопряжение невозможно. Принимаем сопряжение вспомогательной и главной балок в пониженном уровне.

Похожие работы

Проектирование конструкции стальной балочной клетки рабочей площадки промышленного здания

Скачать

32880

6

15

... - m1 = 118,94 кг/м2 - по второму варианту - m1I = 77,2 кг/м2 Вывод: по расходу стали более экономичен второй вариант. Поэтому к дальнейшему проектированию принимаем второй вариант усложненной балочной клетки. Тип сопряжение вспомогательной и главной балок определится после расчета высоты главной балки. 2.2. Проектирование составной сварной главной балки. Разрезная балка загружена сосредоточенными ...

Конструирование балочной клетки

Скачать

43431

12

39

... 3,35<26,4- условие выполнено=> стенка балки обладает прочностью от местного давления. Проверка общей устойчивости балки - расчет на общую устойчивость не требуется. 5. СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ БАЛОЧНОЙ КЛЕТКИ. Таблица 10 Наименование элементов 1- вариант 2- вариант 3- вариант Расход стали, кг/ Количество балок, шт Расход стали, кг/ Количество балок, шт ...

Расчёт и проектирование конструкций балочной клетки

Скачать

17446

0

14

... балочные, рамные, арочные, висячие, комбинированные, причём как плоские, так и пространственные системы. Листовые конструкции являются тонкостенными оболочками различной формы и должны быть не только прочными, но и плотными. 1. КОМПОНОВКА В БАЛОЧНОЙ КЛЕТКЕ 1.1. Расчёт стального настила Определим отношение пролёта настила к его толщине из условия обеспечения допустимого относительного ...

Проектирование и расчет балочной клетки

Скачать

40318

2

22

... 97,35 По расходу металла выгоднее нормальный (1) тип балочной клетки при t=6 мм. Таким образом принимаем балочную клетку нормального типа с настилом толщиной 6 мм и балками настила из стального горячекатаного двутавра № 30 с уклоном внутренних граней полок. 3. Проектирование и расчет главных балок   Главные балки, несущие балки настила, являются балками составного сечения. Составные балки ...