- •Задание.
- •2.Компановка элементов здания.
- •3.Выбор материалов.
- •4.Предварительное назначение размеров сечения балки.
- •4.Предварительное назначение размеров сечения балки.
- •5.Статический расчет балки
- •6. Расчет прочности по первой группе предельных состояний
- •6.1 Расчет прочности по нормальным сечениям
- •6.2 Расчет прочности по наклонным сечениям
- •7. Расчет прочности по второй группе предельных состояний.
- •7.1 Расчет по образованию трещин нормальных к оси балки.
- •7.2 Расчет по образованию трещин наклонных к оси балки
- •8.Определение прогиба балки.
- •9. Выбор крана для монтажа балки.
8.Определение прогиба балки.
Так как образуются трещины нормальные к продольной оси, балки найдем по формуле
f=∑∫M1/r(x)dx,
где 1/r –кривизна балки, найдем по следующей формуле
1/r=Ms/h0z1[Ψs / Es As+ Ψb/ Ws Es ν],
где z1= h0 [1-((h'f /h0)φf +ξ2)/2(φf +ξ2)]-расстояние от растянутой арматуры до равнодействующей усилия в бетоне.
ξ=1/[β+[1+5(δ+λ)]/(10μα)]≤1 относительная граничная высота
β-коэффициент, β=1,8
δ=M/bh02•Rbt,ser=972•103/0,3 •1,52 •36 •106=0,209 ,
λ= φ'f(1- h'f/2h0), φ'f = [b'f(b'f – b)+ αA's/2 ν ]/bh0) -коэффициент,
φ'f = [(0,4-0,3)0,185+442,55 •10-4/20,837]/0,3 •1,5=0,01
λ=0,01[1-0,185/2 •1,5]=0,01
Тогда
ξ=1/[1,8+[1+5(0,209+0,01)]/(10• 0,018•5,3)]=0,25,
где z1= 1,5 [1-((0,185 /1,5)0,01 +0,252)/2(0,01 +0,252)]=1,32 м
Cледовательно, кривизна балки составит
1/r=4032• 103/1,5[0,173/2•105•83,5 + 0,9/ 0,15•390000•52,3]-(2786730/150200000• 83,5•100)=41• 10-6cм-1
где φs=1,25- φlφm – [(1-φ2m)/ (3,5-1,8φm ) •l/h0]= 1,25- 0,8•0,581 – [(1-0.5812)/ /(3,5-1,8• 0,581 ) •0,661/1,5]=0,173
φm =Rbt,ser•Wp1/M• Mrp= Rbt,ser•Wp1/M• Mrp=2,3•106 •391392•10-6/14667-
- 2482,3=0,347
φm =0,9-неравномерность краевых деформаций бетона.
Прогиб балки найдем по упрощенной формуле
f=S•120•1/r,
где S-коэффициент, зависящий от расчетной нагрузки, S=5/48
f=(5/48)•17,652•4,1 •106=1,33 см,
Найдем нормативное значение [f] из условия
[f] =10 /400=17,65/400=4,44 см,
Проверим условие
f=1,33<[f] =4,44 см
Условие выполняется прогиб балки, не превышает допустимых значений.
9. Выбор крана для монтажа балки.
Для поднятия балки используем четырехветьевые стропы с массой около 50 кг и длина около 4 м.
Расстояние от наружной грани стены до вертикали 10 м. Требуемая грузоподъемность крана.
Qгр=Q+qтп+qу+qмп ,
где Q- масса монтируемого элемента Q=12,1 т
qтп -масса такелажного приспособления qтп =50 кг
qу - масса конструкции временного усиления элемента qу=0
qмп - масса монтажных приспособлений qмп=0
Qгр=12100+50=12150 кг ,
Необходимая минимальная высота подъема крюка.
Hкр=Hм+hз+h3+hтп
Hм-высота уровня стоянки крана до опоры сборного элемента на верхнем монтажном горизонте Hм=10,8 м
h3- запас по высоте, необходимый для установки элемента и проноса над ранее смонтированными конструкциями,h3=0,5 м
hэ- высота монтируемого элемента ,hэ=1,59
hтп- высота такелажного приспособления ,hтп=4 м
Hкр=10,8+0,5+1,59+4=16,89 м
Найдем высоту т А Н=Нкр+hп=16,89+1,5=18,39м
α-угол наклона стрелы к горизонту
tg α=3√h1/b=3√11,8/10=1,05,
где h1= hм+1 м=10,8+1=11,8 м;
b- горизонтальное расстояние от вертикали, проходящей через центр тяжести монтируемого элемента, b=10 м;
α =arctg α= arctg 1,05=46,57˚
Длина вылета стрелы и длину стрелы:
L1=h1/sin α=11,8/ sin 46,57˚=16,24м
L2=b/cos α=10/ cos 46,57˚=14,54 м
Lс= L1+ L2=16,24+14,54=30,78 м.
Lb= Lс+d=Lсcosα+d=30,78cos46,57˚+1,5=22,064 м,
где d=1,5 м - расстояние от вращения кабины крана до начала стрелы.
Выбираем кран со следующими данными:
Qгр=12,150 т, Lс=30,78 м, Lb=22,064 м.
Выбираем кран КМК-6200.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. А.К.Фролов, А.И.Бердов, В.И.Шпанов. Проектирование железобетонных, каменных и армокаменных конструкций /Учебное пособие: М.Издательство АСВ ,2002-170 стр.силп.
2. СНиП 2.03 01-84. Бетонные и железобетонные конструкции /Госстрой СССР -М :ЦИТП Госстрой СССР, 1Ч85.-79 с.
3.Байков В. Н., Сигалов Э. Е. Железобетонные конструкции. Общий курс:
Учебник для вузоа.-4 е изд.. перераб.-М.: Стройиздат. 1985.-718 с
4. Гильметдинов Р.Ф. ,Любушкин В.В. ,Расчет предварительно-напряженной двутавровой балки покрытия/УГНТУ,Уфа-2001.
Лист |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Изм. |
Кол. уч. |
Лист |
№ док. |
Подп. |
Дата |