- •Задание на проектирование
- •Исходные данные на проектирование
- •1. Определение толщины настила и шага балок настила
- •2.Проектирование балочной площадки и сравнение вариантов компоновки
- •Усложненный тип балочной клетки.
- •3. Подбор составного сечения сварной главной балки
- •4.Изменение сечения балки по длине
- •5.Проверка прочности, общей устойчивости и прогиба сварной балки
- •6.Проверка местной устойчивости сжатого пояса и стенки главной балки.
- •7. Расчет поясных швов сварной главной балки
- •8.Расчет монтажного стыка сварной главной балки на высокопрочных болтах
- •9. Подбор сечения шпренгельной балки
- •10. Подбор сечения сквозных колонн
Усложненный тип балочной клетки.
Толщину
настила принимаем такой же, как и в
нормальном типе балочной клетки
8мм.
Расчетное расстояние между балками
настила
0.784м, а конструктивный шаг оппределяется
следующим образом:
7,9088
*
округляем до целого числа сверху.
Тогда конструктивный шаг
0.775м
Здесь:
пролет
вспомогательной балки;
расчетный
шаг балок настила;
конструктивный
шаг балок настила;
Пролет вспомогательной балки делим на 8 частей по 0,775м (пролет балок настила), а пролет главной балки делим на 2 части по 4,7 м (пролет вспомогательных балок).
Определяем постоянную нормативную нагрузку на балку настила:
8
0.628
)*0.775
6,6867
Расчетная нагрузка на балку настила:
(1,2*8
+1.05*0.628
)*0,775м
=7,95
Максимальный расчетный изгибающий момент в середине пролета балки настила:
Mmax
2195
кН*см
где
пролкт
балки настила.
Определяем требуемый момент сопротивления сечения при изгибе:
Wнт.тр=
96,4
см3
Здесь:
коэффициент
условия работы,принимаемый по приложению
(22)
По сортаменту ( приложение 12) принимаем двутавр №20, имеющий следующие характеристики :
момент инерции Ix=1840 см4
момент сопротивления Wx=184 см3
ширина полки b=100 мм
вес погонного метра g=21 кг/м
Проверяем прогиб балки по формуле (3.3):
1,12
см
(1/350)*470см
Принятое сечение удовлетворяет условиям прочности и жесткости.
Определяем нормативную и расчетную нагрузки на вспомогательную балку.
Нормативная нагрузка:
8
0.628
+
)*4.7
41,24
где:
погонный
вес балки настила;
длина
балки настила.
Расчетная нагрузка:
=(1.2*8
+1.05(0.628
+
))*4,7м
=48,65
Теперь можеи определить расчетный изгибающий момент в середине пролета и требуемый момент сопротивления сечения при изгибе по формуле(3.2):
Mmax
23376
кН*см
Wнт.тр=
1026,614
см3
По сортаменту ( приложение 12) принимаем двутавр №40 имеющий следующие характеристики :
момент инерции Ix=19062 см4
момент сопротивления Wx=953 см3
ширина полки b=400 мм
вес погонного метра g=57 кг/м
Проверяем прогиб балки:
0,8
см
(1/350)*620см
При усложненном типе балочной клетки суммарный расход стали составляет:
62,8
+
+
117
.
Результаты рассчета заносим в таблицу 1.Сравнивая оба варианта, приходим к выводу,что наибольлее экономичный по расходу стали,является нормальный тип балочной клетки.
Таблица 1
Расчетные величины и формулы |
Результаты расчета |
||
Нормальнальная компоновка |
Усложненная компоновка |
||
Балка настила |
Вспомогательная балка |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
Толщина настила, мм |
8 |
8 |
8 |
Вес настила g,
|
0,628 |
0,628 |
0,628 |
Нормативная
нагрузка
|
6,764 |
6,6867 |
41,24 |
Расчетная
нагрузка
|
8,043 |
7,95 |
48,65 |
Максимальный
изгибающий момент
|
3864,66 |
2195
|
23376 |
Требуемый
момент сопротивления
|
169,73 |
96,4 |
1026,614 |
Сечение: g, кг/м |
Двутавр №27;371;5010;31,5 |
Двутавр №20;184;1840;21 |
Двутавр №40; 953;19062;57 |
Проверка
на жесткость
|
1,26 |
1,12 |
0,8 |
Расход стали кг/ |
102,97 |
117 |
|
Расчет и конструировани главной балки.

,