1. Вибір схеми балочної клітки.

1.1. Варіант 1 – нормальний тип балочної клітки.

Навантаження на 1м смуги настилу:

– корисне навантаження (нормативне) – ;

– вага підлоги – .

Сумарне навантаження: .

Знаходимо співвідношення прольоту настилу до його товщини:

,

де – відношення прольоту настилу до його граничного прогину;

.

Приймаємо , тоді .Приймаємо крок балок настилу .

Нормативне навантаження на 1м погонний довжини балки настилу:

;

розрахункове навантаження:

.

Максимальний згинальний момент посередині прольоту і поперечна сила на опорі:

Потрібний момент опору:

.

Приймаємо двотавр № 33, , , маса .

Розрахункові зусилля з врахуванням власної ваги балки:

навантаження:

зусилля:

Перевіряємо міцність підібраної балки:

.

Загальна стійкість балки забезпечена суцільною приваркою настилу.

Прогин балки:

.

Підібрана балка задовольняє умовам міцності і стійкості, але не задовольняє умові жорсткості. Тому приймаємо за сортаментом наступний двотавр № 36, , , маса .

Розрахункові зусилля з врахуванням власної ваги балки:

навантаження:

зусилля:

Перевіряємо дану балку лише на жорсткість:

.

Отже, підібрана балка задовольняє умові жорсткості.

1.2. Варіант 2 – ускладнений тип балочної клітки.

Крок балок настилу .Товщину настилу приймаємо . Проліт балок настилу , проліт другорядних балок . Навантаження на другорядні балки приймаємо рівномірно розподіленим (на балку опирається 5 балок настилу).

Нормативне навантаження на 1м погонний довжини балки настилу:

;

розрахункове навантаження:

.

Максимальний згинальний момент посередині прольоту і поперечна сила на опорі:

Потрібний момент опору:

.

Приймаємо двотавр № 20а, , , маса .

Максимальний згинальний момент з врахуванням власної ваги балки:

.

Перевірка міцності підібраного січення балки:

.

Прогин балки:

.

Підібрана балка задовольняє умові міцності, але не задовольняє умові жорсткості. Тому приймаємо за сортаментом наступний двотавр № 22, , , маса .

Перевіряємо дану балку на жорсткість:

.

Отже, підібрана балка задовольняє умові жорсткості.

Нормативне навантаження на 1м погонний довжини другорядної балки:

;

розрахункове навантаження:

.

Максимальний згинальний момент посередині прольоту:

Потрібний момент опору:

.

Приймаємо двотавр № 60, , , маса .

Нормативне навантаження на 1м погонний довжини балки з врахуванням її власної ваги:

.

Уточняємо коефіцієнт . Для двотавра №60 співвідношення площі полиці до площі стінки:

(табл.п.2.3).

Максимальний згинальний момент з врахуванням власної ваги балки:

.

Максимальне напруження в балці:

.

Перевірка прогину другорядної балки:

.

Перевірка загальної стійкості другорядної балки. Другорядна балка закріплена від переміщення в горизонтальному напрямку балками настилу, які поставлені з кроком . Знайдемо коефіцієнт при :

Тоді

Підібрана балка задовольняє умовам міцності, стійкості і жорсткості.

1.3. Техніко-економічне порівняння варіантів.

Варіанти	Витрата матеріалів на площі перекриття		Кількість балок на ячейку
	Конструктивні елементи	Сталь, кг.
1	Настил стальний Балки настилу № 36 – Разом:	94,2 44,2 138,4	14 14
2	Настил стальний Балки настилу № 22 – Другорядні балки № 60 – Разом:	94,2 22,5 28 144,7	20 4 24

Таким чином варіант 1 є більш вигідним як по витраті сталі так і по кількості балок на ячейку. Цей варіант приймаємо для подальших розрахунків.