25.37 < 26,4 - условие прочности выполняется
Уточним коэффициент с1=с по табл. 66 СНиП II-23-81*
Аf=bt=8.1·0,78=6.318м2;
Аw = (h-2t)d = (16-2·0,78)0,5 =7.22 см2
Þ с = 1,0825=>
25,78 < 26,4 - условие прочности выполняется
Перерезывающая сила на опоре:
Qmax = qбн lбн × 0,5= 19.86775×3.5 × 0,5 =34.76856 кН ;
Проверка касательных напряжений.
;
;
RS gс = = 14,94 кН/см2;
3.18<14.94=> условие выполняется.
Проверка жесткости.
;
;
lбн=350 см;
Е=2,06·104 кН/см2;
qн=0,0029958·62.5=0,1872375 кН/см;
Jx=873 см4
0,0058>0,004=>жесткость балки не обеспечена.
По сортаменту принимаем двутавр №18 ГОСТ 8239-89 (Iх=1290см4, Wх=143см4, Sх=81.4 см3, b=90 мм, t=8,1 мм, d =5,1 мм, h = 180 мм, mбн =18,4 кг/м).
Проверка нормальных напряжений
;
Rg gс = 1,1 × 24 = 26.4 кН/см2
19,34 < 26,4 - условие прочности выполняется
Уточним коэффициент с1=с по табл. 66 СНиП II-23-81*
Аf=bt=9·0,81=7,29 см2;
Аw = (h-2t)d = (18-2·0.81)0.51 =8,3538 см2
Þ с = 1,083=>
19,64 < 26,4 - условие прочности выполняется
Перерезывающая сила на опоре:
Qmax = qбн lбн × 0,5= 19,86775×3,5 × 0,5 = 34,76856 кН ;
Проверка касательных напряжений.
;
;
RS gс = = 14,94 кН/см2;
2,81<14.94=> условие выполняется.
Проверка жесткости.
;
;
lбн=350см;
Е=2,06·104 кН/см2;
qн=0,0029958·62,5=0,1872375 кН/см;
Jx=1290 см4
0,00393<0,004=>жесткость балки обеспечена.
4.2.3.Расчет вспомогательных балок
Сбор нагрузок:
Таблица 6
Наименование нагрузки | Нормативная нагрузка, | f | Расчетная нагрузка, | |
1 | Металло-цементный раствор t=30мм | 0,75 | 1,3 | 0,975 |
2 | Гидроизоляция:2 слоя рубероида на мастике | 0,1 | 1,3 | 0,13 |
3 | Теплоизоляция: шлако-бетон t=40мм | 0,48 | 1,3 | 0,624 |
4 | Стальной настил t=8мм | 0,628 | 1,05 | 0,6594 |
5 | Балки настила № 18 | 0,2944 | 1,05 | 0,30912 |
6 | Полезная нагрузка | 28 | 1,05 | 29,4 |
Итого: | 30,2524 | 32,09752 |
Определим удельный вес балок настила.
Нагрузка с балок настила передаётся на вспомогательные балки в виде сосредоточенных сил. При частом расположении балок настила (4 и более) можно заменить сосредоточенные силы эквивалентной равномерно распределённой нагрузкой.
Погонная нагрузка на балку настила:
;
32,09752*3,5=112,34132;
Максимальный изгибающий момент от расчетной нагрузки вычисляем по формуле:
Требуемый момент сопротивления при с1 = 1,1:
По сортаменту принимаем двутавр №45 ГОСТ 8239-89 (Iх=27696 см4, Wх=1231см4, Sх=708 см3, b=160 мм, t=14,2 мм, d =9 мм, h = 450 мм, mбн =66,5 кг/м).
Проверка прочности
Рис.8
;
Rg gс = 1,1 × 24 = 26.4 кН/см2
25,92 < 26,4 - условие прочности выполняется
Уточним коэффициент с1=с по табл. 66 СНиП II-23-81*
Аf=bt=16·1,42=22,72 см2;
Аw = (h-2t)d = (45-2·1,42)0.9= 37,944 см2;
Þ с = 1,11=>
25,69 < 26,4 - условие прочности выполняется
Перерезывающая сила на опоре:
Qmax = qвб lвб × 0,5= 112,34·5 × 0,5 =280,85 кН ;
Проверка касательных напряжений.
;
;
RS gс = = 14,94 кН/см2;
5,056<14.94=> условие выполняется.
Проверка жесткости.
;
;
lвб=500 см;
Е=2,06·104 кН/см2;
qн=0,00302524·350=1,058834 кН/см;
Jx=27696 см4
0,003<0,004=>жесткость балки обеспечена
При приложении сосредоточенной нагрузи через полку вспомогательной балки в месте, не укрепленном поперечным ребром, стенка балки должна быть проверена на прочность от местного давления по формуле
,
где Fбн=112,34*0,625=70,2125 кН/м - расчетная сосредоточенная нагрузка;
lef=b+2tef =16+2·3,02=22,04(см)– условная длина распределения нагрузи, где b=16-ширина полки балки настила;
tef =t+r =1,42+1,6=3,02(см)– расстояние от нагруженной грани полки до начала внутреннего закругления стенки.
;
Ryγc=24·1,1=26,4;
2,243<26,4- условие выполнено=> стенка балки обладает прочностью от местного давления.
Проверка общей устойчивости балки
- расчет на общую устойчивость не требуется.
4.3.Вариант №3
4.3.1.Расчет настила
Принимаем сталь С245(т.к II гр.)
Рис. 9
Вид нагрузки | |||
Металло-цементный раствор t=30мм | 0,75 | 1,3 | 0,975 |
Гидроизоляция:2 слоя рубероида на мастике | 0,1 | 1,3 | 0,13 |
Теплоизоляция: шлако-бетон t=40мм | 0,48 | 1,3 | 0,624 |
Полезная нагрузка | 28 | 1,05 | 29,4 |
Итого: | 29,33 | 31,129 |
Сбор нагрузок: Таблица 7
Листы настила крепятся к верхним полкам балок настила при помощи сварки угловыми швами катетом не менее 4 мм. Для удобства сварки ширина листа должна быть на 15-20 мм меньше шага балок настила (см. раб. чертёж). При нагрузках, не превышающих 50 кН/м², и относительном прогибе меньше предельного, принимаемого для всех настилов равным [f/l]=1/150, прочность шарнирно закреплённого по краям стального настила всегда будет обеспечена, и его надо рассчитывать только на жесткость (прогиб).
Определим наименьшую толщину настила при заданном пролёте балок настила lн при lн=125 см.
где ;
qн –нормативная нагрузка на настил;
;
;
;
tн=1,45 см. По сортаменту принимаем tн=16 мм.
Настил крепится к балкам настила сплошными сварными швами.
Определим растягивающее усилие Н, действующее на 1 погонный длины шва:
где γf- коэффициент надежности по нагрузке (γf=1,05).
;
... 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 ...
... веса . Проверяем принятое сечение. Проверка прочности Проверка жесткости где fu = l/208 = 4,33 см при пролете l =9 м. Принятое сечение удовлетворяет условиям прочности и жесткости. Определяем вес вспомогательной балки на 1м2 рабочей площадки 4. Выбор оптимального варианта балочной клетки Необходимо сравнить два варианта балочных клеток. Сравнение производится по ...
... –определение нормативных нагрузок; –определение расчетных нагрузок с учетом коэффициентов надежности по нагрузке: для временной нагрузки γf, p = 1,2; для собственного веса стальных конструкций γf, g = 1,05. –расчет балок настила и вспомогательных на прочность и проверка их прогибов по формулам: ;. Предельный относительный прогиб для балок настила и вспомогательных принимается . ...
... 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 ...
0 комментариев