Разработка схемы балочной клетки нормального типа.
1.1 Расчет плоского и ребристого стального настила
Рис.1. Расчётная схема настила
Используя значение предельного прогиба 1/200 получаем величину предельного пролета настила:
По ГОСТ 82-70* принимаем ln=85 см.
Вычисляем
цилиндрическую жёсткость:
Балочный
прогиб и момент при
:
Из уравнения
Находим α=0,69.
Изгибающий момент и прогиб с учетом распора:
Относительный прогиб
Распор на единицу ширины настила:
Напряжения в настиле:
Следовательно, предельным состоянием плоского настила является жесткость, а не прочность.
Толщина одностороннего сварного шва, прикрепляющего настил к балкам, рассчитывается на распор Н=3865 Н/см.
Для полуавтоматической сварки по табл. 34 СНиП II-23-81 коэффициенты формы
;
.
Далее из
таб. 55 СНиП II-23-81 выбираем
электрод марки Э 42 А. По электроду в таб.
56 СНиП II-23-81
Так как
,
то расчет ведем по сечению металла шва.
Принято
по табл. 38 СНиП II-23-81.
1.2 Разработка балочной клетки с плоским настилом.
№ п/п |
Характеристика |
Обоснование |
Значение |
Сталь листового проката С235 |
|||
1. |
Нормативное сопротивление растяжению,
сжатию, изгибу по пределу текучести,
|
Нормативные и расчетные сопротивления по ГОСТ 27772-88 для стальных конструкций зданий и сооружений |
235 |
2. |
Нормативное временное сопротивление
стали в листе разрыва, |
360 |
|
3. |
Расчетное сопротивление растяжению,
сжатию изгибу по пределу текучести, |
230 |
|
4. |
Расчетное сопротивление растяжению,
сжатию, изгибу по временному
сопротивлению, |
350 |
|
5. |
Расчетное сопротивление стали на
срез, |
133,4 |
|
Сталь фасонного проката С235 |
|||
6. |
Нормативное сопротивление растяжению, сжатию, изгибу по пределу текучести, ,МПа |
Нормативные и расчетные сопротивления по ГОСТ 27772-88 для стальных конструкций зданий и сооружений |
235
|
7. |
Нормативное временное сопротивление стали в листе разрыва, ,МПа |
360 |
|
8. |
Расчетное сопротивление растяжению, сжатию изгибу по пределу текучести, ,МПа |
230 |
|
9. |
Расчетное сопротивление растяжению, сжатию, изгибу по временному сопротивлению, ,МПа |
350 |
|
10. |
Расчетное сопротивление стали на срез, ,МПа |
133,4 |
|
Сталь для листового проката С275 |
|||
11. |
Нормативное сопротивление растяжению, сжатию, изгибу по пределу текучести, ,МПа |
Нормативные и расчетные сопротивления по ГОСТ 27772-88 для стальных конструкций зданий и сооружений |
235 |
12. |
Нормативное временное сопротивление стали в листе разрыва, ,МПа |
360 |
|
13. |
Расчетное сопротивление растяжению, сжатию изгибу по пределу текучести, ,МПа |
230 |
|
14. |
Расчетное сопротивление растяжению, сжатию, изгибу по временному сопротивлению, ,МПа |
250 |
|
15. |
Расчетное сопротивление стали на срез, ,МПа |
133,4 |
|
,МПа
,МПа
,МПа
,МПа
,МПа
Шаг балок с плоским настилом:
Их количество:
Расчёт в упругой стадии.
Нормативная нагрузка:
Расчетная нагрузка:
Наибольшей момент в балке:
Требуемый момент сопротивления:
По моменту сопротивления по сортаменту выбираем двутавр №30 со следующими значениями:
h=300мм; b=135мм; d=6,5мм; t=10.2мм
Выполняем проверку:
Жесткость обеспечена.
Расчет в упругопластической стадии
Требуемый момент сопротивления:
По моменту сопротивления по сортаменту выбираем двутавр №27а со следующими значениями:
h=270мм; b=135мм; d=6мм; t=10.2мм
Выполняем проверку:
Жесткость обеспечена.
По
таблице 66 СНИПа находим коэффициент
для расчета на прочность элементов
стальных
конструкций с учетом развития пластических
деформаций
тогда:
Прочность обеспечена.