- •Содержание
- •1 Исходные данные
- •2 Расчет настила
- •2.1 Выбор стали
- •2.2 Проверка настила на деформируемость
- •2.3 Подбор сечения балки настила
- •2.4 Определение внутреннего усилия возникающее в балке настила
- •2.5 Проверка прочности балки на касательное напряжение
- •3.3 Назначение толщины стенки главной балки
- •Проверка деформативности балки
- •3.11 Пояс главной балки
- •3.12 Расчет сварных соединений
- •4.5 Расчет оголовка колонны
- •4.6 Расчет базы колонны
- •Список литературы
Содержание
Содержание 4
1 Исходные данные 5
2 Расчет настила 5
3.1 Сбор нагрузок на главную балку 12
12
12
4 Расчет колонны 26
Список литературы 34
1 Исходные данные
1 Размер рабочей площадки в плане: 11х34 м.
2 Сетка колонн: 5.5х17 м.
3 Технологическая нагрузка: 26кН/м2.
4 Отметка верха настила: 8.5 м.
5 Класс бетона фундаментов: В10
6 Район строительства г. С-Петербург
2 Расчет настила
Расчетная схема:


где
- длина настила, мм;
-
технологическая нагрузка кН/м2;
По
заданию равная
=26
кН/м2=26*10-4
кН/см2
-
толщина настила, мм;
В
соответствии с заданной нагрузкой
=26
кН/м2
,
=14.6
мм
– величина
обратная нормальному предельному
прогибу;
Предельный
прогиб
,следовательно
-
цилиндрическая жесткость, МПа;
Определяется по формуле


Для
данного расчета принимаем
,
Находим
длину настила:
В
соответствии с найденным значением
нужно найти шаг балки. При этом длину
настила необходимо округлить в сторону
ближайшего меньшего значения
=190
см

1700см/190см=8.9. Ближайшее большее число пролетов 9. Этому соответствует пролет настила, равный 1700см/9=188.8 см
Округляем в меньшую сторону ln=188 см
2.1 Выбор стали
Марку стали выбираем по снипу «нагрузки и воздействия в приложении В1
Она зависит от расчетной температуры. Для г. С. Петербурга она равна -33ºС, отсюда выбираем С235
2.2 Проверка настила на деформируемость
Прогиб
вычисляем по формуле

-
прогиб однородной балки, вычисляется
по формуле

-
момент инерции, вычисляется по формуле

момент
инерции сечения настила

Решив кубическое уравнение получаем =0.000025
Необходимо выполнение условия
Условие
выполняется
2.3 Подбор сечения балки настила

Сбор нагрузок на балку настила

где
-
нормативная нагрузка, действующая на
погонный метр балки настила;
-
пролет настила
В
соответствии с проведенными расчетами

-
технологическая нагрузка, по заданию
равная
=26кН/м2
=26*10-4
кН/см2;
-
вес погонного метра настила;

где
плотность стали
=7850
кг/м3



Расчетная нагрузка определяется:

где
,
-
коэффициенты надежности по нагрузке,
равные
,

2.4 Определение внутреннего усилия возникающее в балке настила
где
- расчетное сопротивление стали по
пределу текучести,зависит от марки
стали
Для балки настила выбрали сталь марки С235,следовательно
=225
МПа=22,5 кН/см2
-
условие работы.
определяются
по СП «Нагрузки и воздействия»







Wx – момент сопротивления сечения (сортамент)
По
найденному значению требуемого момента
сопротивления сечения главной балки
подбираем двутавр так чтобы
. Ближайшим большим является двутавр
№45
|
№ профиля |
h, мм |
А,см2 |
b,мм |
d, мм |
t, мм |
Ix, см |
Jx, см4 |
Wx,см3 |
Sx, см³ | |
|
45 |
450 |
83 |
160 |
8,6 |
14,2 |
18,2 |
27450 |
1220 |
699 | |


2.5 Проверка прочности балки на касательное напряжение

-
статический момент полусечения (699 см³)
-
расчетное сопротивления сдвигу

=1.025,
- коэффициент надежности по
материалу.
-
толщина стенки
-
условие работы


,

2.6 Проверка жесткости
где
-
нормативная нагрузка на балку
-
пролет балки настила, равный 550 см;
-
модуль упругости стали, равный 20,6*104
МПа
-
момент инерции
Согласно
подобранному номеру профиля из сортамента
момент инерции равен


предельный прогиб, устанавливаемые в
размереl/200
(для l=550
см) 
550/200=2,75 см.
1,07
< 2,75 
Проверка по прогибам настила выполняется. В качестве балки настила принимаем двутавр №45
3 Расчет главной балки

bf - ширина полки
tf – толщина полки
bef – свес пояса
hw – высота стенки,
tw – толщина стенки
h – высота главной балки
3.1 Сбор нагрузок на главную балку



где
-
пролет настила, равный 188 см;
=
550 см
-
нагрузка, приложенная к балке сверху
где
-
вес балки настила, равный произведению
веса 1 п.м. двутавра 45 (по сортаменту) на
длину балки настила;







Вычисляем
внутреннее усилие главной балки



3.2 Назначение высоты балки
-
минимально допустимая высота сечения
из условия обеспечения жесткости балки

где
- пролет главной балки
-
модуль упругости
-
отношение пролета главной балки к
предельно допустимому прогибу
-
предельно допустимый прогиб, определяемый
путем линейной интерполяции по таблице
19 СНиП 2.01.07-85*
«Нагрузки и воздействия»

-
нормативное
-
расчетное

-
оптимальная высота сечения из условий
расхода стали

-
коэффициент принимаемый для сварных
балок в интервале 1.15-1.2
-
толщина стенки
(м),
где


Принимаем
большее четное
Принимаем
h=175см,
что больше

