Компоновка и выбор балочной клетки

Нормальный тип балочной клетки.

При нормальном типе балочной клетки нагрузка с настила передается на балки настила, затем через опорные реакции на главные балки, через опорные ребра, c которых нагрузка уходит в колонну.

Схема нормального типа балочной клетки

Подбор сечения балки настила.

Определяем нормативную и расчетную нагрузки:

=P , где

P – нормативная нагрузка из задания

P=30кН

– шаг балочного настила

- коэффициент учитывающий ≈ вес

=

37,8

Максимальный изгибающий момент:

Сечение балки настила БН подбирается из условия её работы на изгиб. Условие прочности изгибаемых элементов:

=1

Подбор сечения из условия жесткости:

В окончании принимаем балку настила:

Двутавр

Расчет стального листового настила

Настил укладывается на балки настила и приваривается к ним сплошными угловыми швами:

При требуемом относительном прогибе толщина настила определяется его жесткостью:

- пролет настила

- толщина настила

– приведенный модуль упругости Е₁ =2.26

- нормативная нагрузка

Н г1

Определение

Определяем массу настила главной балки:

1. Расчет стального щитового настила

P=21кПа, для этой нагрузки примем шаг a=1,7 м. Т.к. шаг ребер , то принимаем а_р=0,8 м.

Определяем требуемую толщину настила из условия жесткости:

Определяем расчетную погонную нагрузку на ребро:

q_p= 1.01(78.5· =1,01(78,5·0,011·1,05+1,2·30)0,8;

q_p= 29,82

Максимальный изгибающий момент:

Условие прочности изгибаемых элементов:

=1

Профиль 35Б1 W=641,3см³, b_f=174 мм

Определяем приблизительную длину ребра из условия прочности:

Определяем массу погонного метра одного ребра:

q_n= (78.5· ;

q_n= (78,5·0,011+30)0,8+0,00942=24,7

q_р= (78.5· ;

q_р= (78,5·0,011·1,05+1,2·30)0,8+0,009891=29,53

Определяем положение центральной оси таврового сечения:

=30

Находим момент инерции таврового сечения:

Проверка прочности расчетного сечения:

· 22,39·10⁴ ≤ 28·10⁴

Определяем массу щитового настила и балки настила на 1м² площадки:

Окончательно принимаем листовой настил и профиль 35Б1

2. Расчет главной балки

Подсчет нагрузок и определение расчетных усилий

Главная балка изготавливается виде сварного двутавра пролетом L=17,0 м и шагом l=5 м

- погонная нагрузка с учетом собственного веса

- масса листового настила и балки настила на 1м² площадки,

, =1,2

Компановка сечения главной балки.

Сечение г.б. компонуется из 3-х листов: вертикальных (стенки) и 2-х горизонтальных (полок). Сначала определяется строительная высота в зависимости от отметок верха настила подплощадочного габарита и толщины настила.

=10,2 м

= 0,011 м

Зазор учитывает прогиб главной балки и применяется от 60 до 100 мм, но не менее .

Из условия предельного состояния по жесткости определяем :

Найдем требуемый момент сопротивления балки из условия прочности на изгиб в наиболее нагруженном сечении (середина пролета):

- оптимальная высота – определяется из условия минимума массы: