Проверка общей устойчивости второстепенной балки.

Проверка общей устойчивости второстепенной балки не требуется, если выполняется условие (т.3.1 [1]):

, где:

- расчётная длина верхнего пояса второстепенной балки, ;

- ширина верхней сжатой полки (ширина полки второстепенной балки усложнённого типа балочной клетки);

- коэффициент, учитывающий развитие пластических деформаций.

- условие выполняется, следовательно, проверка общей устойчивости второстепенной балки не требуется.

1.4’ Расчет балок усложнённого типа балочной клетки

1. Принимаем толщину настила как в нормальном типе балочной клетки ( ),

а шаг балок настила при: ;

2. Определим требуемое количество балок настила ;

3. Принимаем количество балок настила

4. Уточняем пролет настила ;

5. Задаемся количеством второстепенных балок

6. Определяем шаг второстепенных балок =

Рисунок. 2’ – Усложненный тип балочной клетки

1.4.1’ Расчёт балок настила

Рисунок. 5’ – Расчетная схема балки настила усложненного типа балочной клетки.

Сбор расчётной нагрузки на балку настила:

( ) где

шаг балок настила в усложнённом типе балочной клетки ( ).

Расчётный изгибающий момент в балке:

Определяем требуемый момент сопротивления сечения:

, где

=365 МПа =36.5 кН/ см² – расчётное сопротивление стали С375 для фасонного проката по ГОСТ 27772-88 при толщине от 2 до 10мм (т.2.3 [1]);

- коэффициент, учитывающий развитие пластических деформаций;

- коэффициент условий работы (т.2.1 [1]).

По т. 7.4 [1] принимаем двутавровую баску №18 по ГОСТ 8239-89 со следующими геометрическими характеристиками:

h = 180 мм; Ix = 1290 см4; bf = 90 мм; Wx = 143 см3; tf = 8,1 мм; Sx = 81.4 см3; tw = 5,1 мм; ix = 7.42 см; R= 9,0 мм; q1= 18.4 кг/м; А = 23,4 см2.

Уточняем расчётную нагрузку на балку с учетом собственного веса балки:

Определим уточнённые М и Q:

;

.

Уточняем коэффициент с₁ , учитывающий развитие пластических деформаций.

Площадь стенки

Площадь полки

, по таблице 3.6 п.1 [1] определяем с₁ = 1,0678

Прочность балки по нормальным напряжениям :

Прочность балки по касательным напряжениям :

где - расчётное сопротивление стали срезу,

Жесткость балки:

Уточняем нормативную нагрузку на балку с учётом собственного веса балки:

= ;

< ;

где: для l = 4,0м, (т.1.5 [1]).

Проверка общей устойчивости балки настила не требуется, так как по всей длине балки к её верхнему поясу приварен настил.

1.5 Выбор наиболее экономичного варианта Сравнение вариантов балочных клеток производим в табличной форме (таблица 1.)

Таблица.1 - Сравнение вариантов балочных клеток.

Элемент	I вариант		II вариант		III вариант
	Расход стали, кг/м2	Кол-во элементов шт	Расход стали, кг/м2	Кол-во элементов шт	Расход стали, кг/м2	Кол-во элементов шт
Настил	78,5	---	78,5	---	78,5	---
Балки настила	42,2	16	22,6	28	22,7	24
Второстепенные балки	---	---	20,175	4	20,175	4
Итого:	120,7	16	121,275	32	121,375	28

Для расчёта принимаем I-й вариант (нормальный тип балочной клетки), как наиболее экономичный по расходу стали.