Перевірка по дотичним напруженням:

де t_ω=8,5 мм – з сортаменту; R_s – розрахунковий опір сталі зсуву=0,58R_y .

Так як передача навантаження на балку настилу здійснюється через цільний жорсткий настил, неприривно опирающийся на стиснутий пояс балки настилу (приварений цільним зварним швом) загальну стійкість балки не потрібно виконувати згідно з п. 1.5.4.4(а) ДБН В.2.6-163:2010. Таким чином міцність та стійкість балки забезпечена. Остаточно приймаємо прокатний двотавр – №30Б1.

3. Розрахунок головної балки.

Збираємо навантаження на головну балку:

нормативне навантаження на головну балку –

кг/м;

Розрахункове навантаження на головну балку –

кг/м;

де і – коефіцієнти надійності по навантаженню для тимчасового (корисного) та постійно навантаження.

g_{пог.б.н.} – маса одного погонного метру балки настилу g_{пог.б.н.}=31,5 кг.

Приймаємо навантаження на балку рівномірно розпоширеною, тоді:

211680 кг*м

251424 кг*м

83808 кг

Знаходимо генеральні розміри:

Знаходимо момент опору –

10931,5 См3

де R_y=2300 – розрахункове опір сталі розтягу, стиску та згину за границею текучості, беремо з табл. Е2 ДБН В.2.6-163:2010

γ_с=1,0 – коефіцієнт умов роботи, приймаємо за табл. 1.1.1 ДБН В.2.6.-163:2010.

Основним параметром зіставної балки являється висота балки, яка знаходиться із розгляду трьох значень: оптимальної, мінімальної та будівельної висот.

Оптимальна висота перерізу балки –

см = 1,15м

де 9,7 мм;1,2 м;Приймаємо 10 мм.

Мінімальна висота перерізу балки(із умов нормативної жорсткості) –

60,4см =0,6м

де 250 –максимально допустимий прогин для головних балок.

Висоту балки прагнемо прийняти близьку к оптимальній, але не менше мінімальної та не більше будівельної.

Приймаємо висоту балки h=115 см = 1,15м.

Знаходимо товщину стінки головної балки:

Мінімальна товщина стінки з умов зрізу –

0,85 см = 8,5мм

де ,R_y=2300 – розрахункове опір сталі розтягу, стиску та згину за границею текучості, беремо з табл. Е2 ДБН В.2.6-163:2010.

Приймаємо остаточну товщину стінки балки 1 см =10мм

Компонування поперечного перерізу та визначення геометричних розмірів:

Визначаємо площу полиць балок:

Мал.2 Зіставна балка

75,8 См2

3 см;28 см.

Приймаємо :2,8 см.

Перевірка виконання конструктивних та технологічних вимог до визначеного перерізу:

1. 

2. ; ; .

3. ; ;.

4. ; ; .

Перевірка прийнятого перерізу:

11262,481 см³;

;

647592,66 см⁴;

Розрахунок опорного ребра головної балки:

де R_p=3700 кг/см² – розрахунковий опір сталі зминанню торцевої поверхні(табл.Ж5 ДБН В.2.6.-163:2010).

;

0,8 см;

Згідно з сортаментом, конструктивно приймаємо t_r=10 мм.

Визначаємо геометричні характеристики опорного ребра –

47,6 см²

1829,3 cм⁴

17,7; 0,6

φ=0,950 – (табл. К1 ДБН В.2.6.-163:2010).

Перевірка стійкості опорного ребра:

Стійкість опорного ребра забезпечена.

Визначаємо катет зварного шва прикріплення опорного ребра до стінки балки. Зварювання приймаємо напівавтоматичне з (табл. 1.12.2 ДБН В.2.6.-163:2010); розрахунковий опір металуRωf(табл.1.3.3 ДБН В.2.6-163:2010) для зварювального дроту СВ-Г2С.

k_{f min} – табл 1.12.1 ДБН В.2.6.-163:2010; k_{f max}=1,2t_w .

Згідно з табл. 1.12.1(ДБН В.2.6.-163:2010) приймаємо мінімальний катет зварного шва 0,8 см.

Перевірка місцевої стійкості головної балки:

Проводимо постановку ребер жорсткості для кріплення другорядних балок.

ω

Місцева стійкість головної балки забезпечена.

Згідно з п. 1.6.4.3 ДБН В.2.6.-163: 2010 2,3 за відсутності місцевого напруження () у балках з двосторонніми поясними швами необхідно провести розрахунок стінки на місцеву стійкість

Мал.3 Розстановка ребер жорсткості на г.б. та приєднання б.н.

Перевірка місцевої стійкості відсіку головної балки:

Розрахунок на стійкість балок симетричного перерізу, що зміцнюються тільки поперечними основними ребрами жорсткості і умовної гнучкістю стінки слід виконувати по формулі:

де для інших балок і при іншій умові роботи стиснутого пояса;

(табл.1.5.2 ДБН В.2.6.-163:2010);

Перевірка місцевої стійкості відсіку забезпечена.

Конструювання ребер жорсткості:

–конструктивно приймаємо

–конструктивно приймаємо

Перевірка загальної стійкості балки(згідно п. 1.5.4.4 ДБН В.2.6-163:2010):

–відстань між балками настилу.

Загальна стійкість балки забезпечена.

Розрахунок поясних з’єднань:

Поясні шви виконуємо автоматичним зварюванням зварювальним дротом Св-08А за ГОСТ 2246-70 * з Rwf = 1800 кг/см² ; Rwя = 1665 кг/см² (табл.Ж2 ДБН В.2.6.-163: 2010) під шаром флюсу АН-348-А( за ГОСТ 9087-81 *). При цьому - = табл. 1.12.2ДБН В.2.6.-163: 2010. n=2.

Конструктивно приймаємо мінімальний катет поясних швів