Определение геометрических характеристик скомпонованного сечения:

момент инерции

(3.16)

момент сопротивления

(3.17)

статический момент полки балки относительно нейтральной оси х -x

(3.18)

статический момент полусечения относительно нейтральной оси х -x

(3.19)

Принятое сечение главной балки проверяется по первой группе предельных состояний.

(3.20)

Определяем площадь поперечного сечения стенки балки:

Определяем площадь поперечного сечения одного пояса балки:

Расчетное сопротивление стали сдвигу:

(3.21)

Определяем нормальные напряжения:

(3.22)

где, -максимальный расчетный изгибающий момент относительно оси х-х в сечении главной балки, кН∙см;

-коэффициент, значение которого принимается в зависимости от отношения Af / Aw;

-момент сопротивления сечения нетто относительно оси х-х, см3;

-расчетное сопротивление стали главной балки, кН/см2.

Коэффициент определяется в зависимости от отношения Af / Aw = 90/94,5=0,952;=1,0748

Коэффициент β = = 0,976

Прочность стенки на срез при действии максимальных касательных напряжений проверяется в соответствии с найденными фактическими характеристиками сечения балки:

(3.23)

Для обеспечения требований второй группы предельных состояний выполняется проверка деформативности балки: фактический прогиб, не должен превышать предельного, определенное строительными нормами .

При принятой расчетной схеме главной балки фактический прогиб определяется по формуле:

(3.24)

см

см

где, -граничное значение вертикального прогиба для балок, воспринимающих постоянные и переменные длительные нагрузки, в курсовой работе принимается в соответствии с эстетико-психологическими требованиями, для промежуточных значений L, предельные прогибы следует определять линейной интерполяцией, см;

-максимальный изгибающий момент в главной балке, кН∙см;

L-пролет главной балки, см;

E-модуль упругости стали, кН/;

-момент инерции сечения главной балки,

-расчетная эксплуатационная погонная нагрузка на главную балку, кН/см;

q-расчетная предельная погонная нагрузка на главную балку, кН/см.

Условие выполняется, следовательно, сечение подобрано удовлетворительно.

3.3 Выбор сопряжения вспомогательных балок с главными

Сопряжение вспомогательных балок с главными в балочной клетке нормального типа может быть этажным или в одном уровне (см. рис. 3.3).

При этажном сопряжении вспомогательные балки крепятся болтами к верхнему поясу главных балок. Болты ставятся конструктивно и предназначены для фиксации положения балок. Диаметр болтов принимается 16 … 20 мм.

Рис. 3.3. Сопряжение балок балочной клетки нормального типа:

Одним из основных факторов, влияющих на выбор типа сопряжения балок является строительная высота hстр балочного перекрытия:

при этажном сопряжении

(3.25)

где, высота главной балки (см. рис. 3.2.)

h-высота вспомогательной балки, см;

толщина железобетонного или стального настила, см;

строительная высота, см.