5. Расчет главной балки г2

1. Статический расчет.

Табл. 3. Сбор нагрузок на главную балку Г2.

№ п/п	Вид нагрузки	Условное обознач-е	Ед-ца измер-я	Норматив. нагр-ка	К-нт нагр-ки	Расчет. нагр-ка
1	Собств. вес настила			1,177	1,05	1,236
2	Собств. вес балки настила			0,402	1.05	0,422
3	Пост. нагрузка			19	1,1	20,9
4	Врем. нагрузка			11	1,2	13,2
5	Итого:		-	31,579	-	35,758
6	Собств. вес главной балки			0,63	1,05	0,66
7	Всего:			32,209	-	36,418

1. 

2. 

Погонные нагрузки на главную балку:

• нормативная

• расчетная

Расчетные усилия:

Максимальное нормативное значение изгибающего момента:

Максимальное расчетное значение изгибающего момента и поперечной силы:

Рис. 4. Расчетная схема главной балки Г2.

2. Конструктивный расчет.

Балку проектируем в виде составного сварного двутавра.

Требуемый момент сопротивления по упругой стадии работы:

где - расчетное сопротивление стали для пояса, принимаем по табл. В5 СП16, ;

- расчетное сопротивление стали для стенки, принимаем по табл. В5 СП16, .

Определяем высоту стенки

• из условия жесткости:

где - ср. коэффициент надежности по нагрузке

- предельный прогиб главной балки, определяемый методом интерполяции в зависимости от пролета главной балки:

• из условия экономичности:

где k=1,15...1,20 => задаемся k=1,2;

3 .

Окончательно высоту стенки принимаем из условий:

=>

Определяем толщину стенки :

• из условия среза:

где

где = 32 кН/см² – расчетное сопротивление стали для стали стенки главной балки С345 при толщине листового проката t =10 мм.

• из условия местной устойчивости (продольные ребра жесткости ставить не будем):

Окончательную толщину стенки принимаем из условий:

=> =>

Определяем размеры поясов.

Ширина полки:

=> =>

Толщина полки:

=> =>

По сортаменту листового проката принимаем толщину полки главной балки =30мм=3см.

Рис.5. Подобранное сечение главной балки.

Определяем геометрические характеристики подобранного сечения главной балки:

где - высота главной балки.

Статический момент

Уточняем:

- расчетное сопротивление стали для пояса, принимаем по табл. В5 СП16, ;

- расчетное сопротивление стали для стенки, принимаем по табл. В5 СП16, .

• Проверка прочности по нормальным напряжениям:

Запас >10%

Проверка выполняется.

• Проверка прочности по касательным напряжениям:

где - расчетное сопротивление стали стенки на сдвиг.

Проверка выполняется.

• Проверка жесткости:

где - коэффициент, учитывающий уменьшение сечения балки вблизи опор.

Проверка выполняется.

• Проверка общей устойчивости:

п. 8.4.4б

где - расчетная длина сжатого пояса из плоскости или расстояние между точками закрепления балки из плоскости;

- предельное значение, принимаем по табл. 11 СП16,

где b и t - соответственно ширина и толщина сжатого пояса: b=30см и t=3см;

h - расстояние (высота) между осями поясных листов.

По табл. 11 СП16 примечание 1:

Проверка выполняется.