- •Кафедра «Конструкции зданий и сооружений» Расчётно-графическая работа по дисциплине «Основы металлических конструкций»
- •Сбор нагрузок
- •4.1. Нагрузки на балки.
- •5.1.4. Выполняем проверку по второму предельному состоянию.
- •5.1.5. Проверка подобранного сечения на прочность от действия касательных напряжений.
- •5.1.6. Проверка общей устойчивости балки.
- •5.2.3. Выполняем проверку по второму предельному состоянию.
- •5.2.4. Проверка общей и местной устойчивости балки.
- •5.2.6. Окончательная компоновка балочной клетки.
- •5.3. Подбор сечения колонны.
4.1. Нагрузки на балки.
Нагрузки на балки представляются сосредоточенными силами, моментами, погонными равномерными или неравномерными силами и моментами, различными сочетаниями этих нагрузок.
4.1.1. Второстепенные балки.
Погонная нагрузка:
q = Р×а
где:
а - шаг второстепенных балок;
Р - полная равномерно распределённая нагрузка на 1 м2 плиты перекрытия в соответствующей зоне.
Расчётная и нормативная равномерно распределённая погонная нагрузка на второстепенную балку по оси _____ в осях ______.
Расчётная погонная нагрузка: ___________________________________
Нормативная погонная нагрузка:_________________________________
5. Расчёты конструктивных элементов.
5.1. Расчёт второстепенной балки.
Исходные данные.
Для расчётов принимаем, что стальные конструкции выполняются из стали С________ по ГОСТ 27772.
Прочностные характеристики стали С_______:
расчётное сопротивление по пределу текучести Ry = _______ кг/см2 (СП 16.13330.2011, табл. В.5);
модуль упругости Е = _____×106 кг/см2 (СП 16.13330.2011, табл. Г.10).
коэффициент условий работы γс=0,9.
5.1.1. Расчётная схема балки.
Считаем, что узлы опирания балки на колонны - шарнирные.
Рис. 6. Расчётная схема балки.
5.1.2. Усилия в балке от расчётных и нормативных нагрузок
Рис. 7. Эпюры моментов и поперечных сил
Расчётные:
М =.
Q =
Нормативные:
Мn =.
Qn =
5.1.3. Находим требуемые геометрические характеристики сечения.
Требуемый момент сопротивления сечения от расчётной нагрузки определим из формулы 41 [4]
M/Wn,min×R×γc ≤ 1,
откуда:
Wтр = М/Ry×γc = ________________________________=___________см3
По сортаменту СТО АСЧМ 20-93 "Двутавры горячекатаные с параллельными гранями полок", таблица подбираем двутавр ________ с характеристиками:
Момент сопротивления |
Wx |
|
см3 |
Момент сопротивления |
Ix |
|
см4 |
Статический момент |
Sx |
|
см3 |
Масса 1 м длины |
|
|
кг/м |
Высота сечения |
|
|
мм |
Ширина полки |
|
|
мм |
Толщина стенки |
s |
|
мм |
Толщина полки |
t |
|
мм |
5.1.4. Выполняем проверку по второму предельному состоянию.
Предельно допустимый прогиб балки согласно СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85* , таблица Е.1.
[f] =(1/200) L=_____________________________________________см.
Прогиб балки определяем по формуле прогибов для простых балок, подставляя нормативное значение полной нагрузки:
qn = ___________ кг/м = ______________кг/см и найденное по сортаменту значение момента инерции Iх = _________________см4:
где:
нормативное значение полной нагрузки qn = __________________кг/см;
момент инерции для балки Iх = ___________________см4;
модуль упругости Е = _________________кг/см2;
пролёт балки L = _________м = ____________см.
Прогиб балки f = ________ см меньше предельно допустимого по нормам f=__________см. Следовательно, условие соблюдается.