Второй вариант балочной клетки нормального типа

1.2 Второй вариант балочной клетки нормального типа

 

Рисунок 4 – Схема второго варианта балочной клетки нормального типа

По графику Лейтеса в зависимости от нагрузки и относительного прогиба определяем отношение

Толщина настила t_н = t_н+ 2 мм = 12 мм.

Определяем расчетный пролет L_расч. = 110 * 12 = 1320 мм.

;

Т.к. количество шагов n не может быть четным, то принимаем n = 11.

Следовательно а₁ = 1,3 м., а₂ = 1,15 м.

L = 9 *1,3 + 2 * 1,15 = 14 м.

1.2.1 Расчет балки настила второго варианта

Рисунок 5 – Расчетная схема балки настила второго варианта

Погонная равномерно-распределенная нагрузка на единицу длины балки определяется по формуле 1.1:

q_п = (22 + 0,942) * 1,3 = 29,824 кн/м

где q_вр = 22 кн/м²;

q_пост = q_пост *1,2

q_пост = 0,785 * 1,2 = 0,942 кн/м².

Расчетная нагрузка на единицу длины балки настила определяется по формуле 1.2:

q = (22 * 1,2 + 0,942 * 1,05) * 1,3 = 35,606 кн/м

Определяем максимальный расчетный изгибающий момент в балке настила по формуле 1.3:

М_мах =  кн*м

Определяем максимальную поперечную силу по формуле 1.4:

Q_мах =  кн

Определяем требуемый момент сопротивления балки с учетом упругой работы материала по формуле 1.5:

W_PL=  см³

Принимаем прокатную балку в соответствии с ГОСТ 8239–72^*

№36

W_x = 743 см³;

J_x = 13380 см⁴;

Линейная плотность 48.6 кг/м;

Если разрезные прокатные балки рассчитываются с учетом пластической работы материала, то требуемый момент сопротивления рассчитывается по формуле 1.6:

W = cм³

По полученному моменту сопротивления по сортаменту подбираем ближайший номер двутавровой балки в соответствии с ГОСТ 8239–72^*

№33

W_x= 597 см;

I = 9840 см;

Линейная плотность 42,2 кг/м;

Принимаем двутавр №36

Производим проверку полученного сечения:

1) по первому предельному состоянию на прочность по формуле 1.7:

 кн/см²

19,25  24 кн/см²–условие выполняется

2) по второму предельному состоянию по деформациям по формуле 1.8:

0,003 ≤ 0,004 – условие выполняется

1.3 Расчет балочной клетки усложненного типа

 

Рисунок 6 – Схема балочной клетки усложненного типа

Принимаем количество главных балок n равным 6.

Шаг главных балок L_б.н. настила равен 2.8 м.

Толщина настила t_н = 12 мм, в зависимости от q = 22 кн/м.

Определяем расчетный пролет L_расч. = 110 * 10 = 1120 мм.

Определяем количество вспомогательных балок настила, как n=, тогда принимаем n=6

Определяем шаг вспомогательных балок настила а₄=

1.3.1 Расчет главной балки настила третьего варианта

Рисунок 7 – Расчетная схема третьего варианта балочной клетки рабочей площадки

Погонная равномерно-распределена нагрузка на единицу длины балки определяется по формуле 1.1:

q_n = (22 + 0,785) * 1.1 = 25,0635 кн/м

где q_вр = 22 кн/м²;

q_пост = 0,785 кн/м².

Расчетная нагрузка на единицу длины балки настила определяется по формуле 1.2:

q = (22 * 1,2 + 0,785 * 1,05) * 1.1 = 29,946 кн/м

Определяем максимальный расчетный изгибающий момент в балки настила по формуле 1.3:

М= кн*м

Определяем максимальную поперечную силу по формуле 1.4:

 кн

Определяем требуемый момент сопротивления балки с учетом упругой работы материала по формуле 1.5:

 см

Принимаем прокатную балку в соответствии с ГОСТ 8239–72*

№18

W =143 см;

I =1290 см;

Линейная плотность 18,4 кг/м;

Если разрезные прокатные балки рассчитываются с учетом пластической работы материала, то требуемый момент сопротивления рассчитываются по формуле 1.6:

W =  см

По полученному моменту сопротивления по сортаменту подбираем ближайший номер двутавровой балки ГОСТ 8239–72*

№18

Производим проверку полученного сечения:

1) по первому предельному состоянию на прочность по формуле 1.7:

 кн/см²

18,324 < 24 кн/см²–условие выполняется

2) по второму предельному состоянию по деформациям по формуле 1.8:

0,002 < 0,004 – условие выполняется