
- •1. Компоновка и выбор схемы балочной клетки
- •Компоновка балочной клетки
- •1.2 Подбор сечения балки настила
- •1.3. Расчет стального листового настила
- •1.4. Расчет стального щитового настила
- •2. Расчет главной балки
- •2 .1. Расчетная схема, нагрузки и усилия
- •2.2. Компоновка сечения главной балки.
- •2.3. Проверка прочности и жесткости подобранного сечения
- •2.4. Изменение сечения главной балки по длине пролета
- •2.5. Проверка и обеспечение устойчивости балки, сжатого пояса и стенки.
- •2.6. Расчет соединения поясных листов
- •2.7. Конструирование и расчет опорной части главной балки
- •2.8. Проектирование укрупнительного стыка главной балки
- •3. Расчет и конструирование колонны
- •3 .1. Расчетная схема. Расчетное усилие
- •3.2 Компоновка и подбор сечения
- •3.3. Конструкция и расчет оголовка колонны
- •3.4. Конструкция и расчет базы колонны
- •4. Конструирование и расчет сопряжения балок настила с главной балкой
1. Компоновка и выбор схемы балочной клетки
Компоновка балочной клетки
Рабочая площадка состоит из элементов, образующих балочную клетку: настила, колонн и связей. Связи обеспечивают горизонтальную несмещаемость верхних концов колонн. Связи могут быть портальными или крестовыми, в зависимости от высоты колонны, габаритов ячейки и наличия проездов под рабочей площадкой.
В данном случае применятся тип балочной клетки – нормальный. Нормальная схема балочной клетки состоит из главных балок и балок настила. Главные балки обычно перекрывают больший пролет, а балки настила – меньший. Нагрузка собирается с настила на балки настила, которые передают ее на главные балки в виде опорных реакций. Балки настила проектируются обычно разрезными однопролетными. Сопряжение балок может быть этажным или в одном уровне.
Определим шаг балок настила для:
листового настила – a=1м, тогда количество шагов: n=L/a=16/1=16
щитового настила – a=2м, тогда количество шагов: n=L/a=16/2=8
1.2 Подбор сечения балки настила
Р
асчетная
схема балки:
Погонная нормативная и расчетная нагрузки на балке настила:
и
где
- коэффициент надежности по временной
нагрузке,
1,05 – коэффициент, учитывающий приближенно вес настила и балок настила.
Листовой настил |
Щитовой настил |
|
|
Подбор сечения балок из условия их прочности с учетом развития пластических деформаций:
Здесь
- изгибающий момент от расчетных нагрузок;
-
коэффициент увеличения момента
сопротивления балки при учете развития
пластических деформаций,
=1,12;
-
коэффициент условия работы,
=1;
=297,643 см3 марка двутавра – 25Б2; W=324,2см3 |
595,286см3 марка двутавра – 35Б1; W=641,3см3 |
Подбор сечения балок из условия жесткости:
.
f
– максимальный прогиб балки от нормативной
нагрузки;
- нормируемое минимальное отношение
пролета балки к ее прогибу
L, м |
≤1 |
3 |
24 |
≥36 |
|
120 |
150 |
250 |
300 |
Интерполируя,
находим
Для
данной расчетной схемы -
,
соответственно требуемый момент инерции:
марка двутавра – 25Б2; Iтр=4052см4 |
марка двутавра – 30Б2; Iтр=7210см4 |
1.3. Расчет стального листового настила
Настил укладывается на балки настила, и приваривается к ним сплошными угловыми швами.
Подбор толщины настила производится из расчета его жесткости.
По заданной нагрузке P и значению для настила определяем предельное отношение пролета настила к его толщине
;
Е1 –
приведенный модуль упругости;
.
Определяем массу настила и балок настила, приходящуюся на квадратный метр площади: