6. Визначення коефіцієнта поперечного розміщення ( кпр )

КПР для тимчасового навантаження в середині прольоту крайньої балки визначаємо методом позацентрового тиску . Для побудови лінії впливу реакції визначаємо ординати лінії впливу під крайніми балками.

(15)

n - кількість балок, n = 4

а - відстань від осі симетрії до крайньої балки , а = 4 м

а_і - відстань від осі до наступної балки;

Будуємо лінію впливу і визначаємо ординати лінії впливу для кожного окремого тимчасового навантаження . Коефіцієнт поперечного розміщення

(16)

S_i - коефіцієнт який приймається по СНиП 2.05.03 - 84

Y₁ - ординати лінії впливу КПР під колесами тимчасового навантаження.

6.1 Визначення кпРдля зосередженого навантаження а-8:

S_i = 1

6.2 Визначення кпр для нг-60:

6.3 Визначення кпр для натовпу:

7. Визначення моментів та поперечних сил від навантажень в головних балках

Визначаємонормативнерозподілененавантаження:

кН/м

Визначаєморозрахунковерозподілененавантаження:

кН/м

Визначаємо нормативне розподілене навантаження:

- з таблиці навантажень.

Лбчислюємо величину діючих зусиль в поперечному перерізу головної балки:

А) для випадку завантаження на 2 смуги:

Б) Для навантаження НГ-60:

Розрахункові сполучення для М та Q

таблица 2

	А-8	НГ-60
Мн, кНм	476,9	868,29
МР, кНм	663,29	967,42
QH,кН	416,4	362,64
QP, кН	503,72	414,6

8. Добір складеного перерізу головної балки

8.1. Підбір перерізу балок із суцільною стінкою

Обчисливши найбільший згинальний момент у балці M_max=967,41кНм та призначивши марку матеріалу (сталь Д-16) і його розрахунковий опір R_у=230 МПа, визначаємо потрібний момент опору:

М- розрахунковий згинальний момент у балці

R y –23кН/см² – розрахунковий опір

- коефіцієнт умов роботи

Товщина стінки головної балки:

t_w = 7 + 3/10000 * L = 7 + 3/10000 * 23000 = 13,9 = 14 мм.

Проектуючи будь яку конструкцію, у тому числі й балку, крім вимог достатньої несучої здатності та жорсткості необхідно задовольнити також вимогу щонайменшої її матеріаломісткості.

Оптимальна висота балки визначаєтся за формулою:

W – статичний момент опору перерізу балки

К- загальний конструктивний коеф. К=1,2

t_w – товщина стінки

Найменьша висота перерізу балки зумовлена вимогою забеспечення необхідної жорсткості. Розглянемо статично визначену балку на двох опорах прольотом l, завантажену рівномірно розподіленим навантаженням g. Прогин такої балки під дією нормативного навантаження g_nстановить 1/400

Остаточно приймаємо висоту стінки h=221 см

Перевіркастінки балки на зрізання:

Обчислюємоплощу поясу:

Розміри полиць повинні задовольняти умови :

Перевіряємостійкістьпоясу:

де b_ef = 0,5 * b_f = 0,5 * 45= 22,5

Геометричні характеристики перерізу:

• I – момент інерції перерізу ( см ⁴ )

• W – момент опору перерізу ( см ³ )

Оскільки найчастіше переріз приймають симетричним, то можливе обчислення потрібного моменту інерції перерізу.Момент інерції всього перерізу складається з моментів інерції поличок та стінки :

Перевіряємо міцність і жорсткість балки.

міцність по нормальним напруженням

Для перевірки жорсткості необхідно обчислити прогин балки і порівняти його з граничним значенням ;

де Е=2,06*10⁴ кН/см2 – модуль пружності матеріалу балки:

I_х - момент інерції перерізу, відносно центральної осі.