1. Вибір схеми балочної клітки з металевим настилом

Рис.1. Схема балочної клітки ускладненого типу.

Балочна клітка ускладненої компоновки складається з головних балок, балок настилу та другорядних балок.

1. Вибір настилу

Дано:L= 12000 мм;l= 6000 мм;a= 1000 мм;кН/м²;

Згідно з умовою задачі ми використовуємо сталі С235 (Вст3 кп2) , С255 (Вст3 пс6), С275 (Вст3пс6-2) розрахунковий опір яких відповідно R_y= 23 кН/см²іR_y = 25 кН/см²,R_y= 26 кН/см².

2. Розрахунок настилу

Обравши крок балок настилу а=1,9 м, приймаємо схему балочної клітки. Залежно від заданого корисного нормативного навантаження Р_n=17кН/м² і прольоту настилу L_н=3 м знаходимо необхідну товщину настилу t_н =10 см.

Коефіцієнт надійності по навантаженню для тимчасового навантаження стаціонарного обладнання

Нормативне навантаження від асфальтобетонної підлоги:

Загальне нормативне навантаження:

Максимальне допустиме відношення прольоту настилу до його товщини:

Приймаємо крок балок настилу a =1м.

Попередньо приймаємо товщину листа мм.

Крок допоміжних балок знаходиться в межах = 2…5м і повинен бути кратним розміру L - з міркувань уніфікації вузла спряження допоміжних

балок з головною балкою. Кількість прольотів з кроком :

Приймаємо =3 м;

2. Розрахунок перерізу балок настилу.

Рис.2. Розрахункова схема балки настилу балочної клітки ускладненого типу

1. Попередній вибір перерізу

За умовами роботи конструкції приймаємо сталь класу С255, R =250 МПа.

Нормативне постійне навантаження від маси металевого настилу:

Коефіцієнт надійності щодо постійного навантаження від власної маси

металевих конструкцій

Нормативне навантаження загальне:

Розрахункове навантаження загальне:

Розрахункові зусилля:

Підбір перерізу балки здійснюємо з урахуванням пластичних деформацій.

Для двотаврових балок , для балок настилу .

Потрібний момент опору перерізу балки:

Приймаємо двотавр №16 з характеристиками:

h, мм	b, мм	s, мм	t, мм	A,	Ix,	Wx,	ix, мм	Sx,
160	81	5	7,8	20,2	873	109	6,57	62,3

2. Остаточний вибір перерізу.

Навантаження на балку з урахуванням її власної маси становить:

Зусилля в балці:

- міцність забезпечена.

Балка має достатню міцність.

Загальна стійкість балки забезпечується розкріпленням стиснутого пояса

настилом.

Місцева стійкість елементів балки забезпечується конструктивними параметрами прокатного фасону.

Максимальний прогин балки становить:

Жорсткість балки достатня.

Отже, підібраний переріз відповідає вимогам міцності, стійкості та жорсткості.

Прийнятий двотавр №16 ГОСТ 8239-89 повністю задовольняє умовам міцності, жорсткості і стійкості.

2. Розрахунок перерізу допоміжних балок

Розрахункова схема допоміжної балки

Рис.3. Розрахункова схема допоміжної балки балочної клітки ускладненого типу

1. Попередній вибір перерізу

За умовами роботи конструкції приймаємо сталь класу С245, МПа Коефіцієнт надійності щодо постійного навантаження від власної маси

металевих конструкцій

Нормативне навантаження загальне:

Розрахункове навантаження загальне:

Розрахункові зусилля:

Підбір перерізу балки здійснюємо з урахуванням пластичних деформацій:

Для двотаврових балок , для балок настилу .

Потрібний момент опору перерізу балки:

Приймаємо двотавр №27 ГОСТ 8239-89:

h, мм	b, мм	s, мм	t, мм	A, см2	Ix, см4	Wx, см3	ix, мм	Sx см3
270	125	6,0	9,8	40,2	5010	371	112	210