3. Подбор сечения второстепенной прокатной балки

   1. Компоновочное решение

Проектирование здания или сооружения начинаем с разработки компоновочной схемы, в которой за основу принимаем балочную клетку нормального типа, опирающуюся на центрально-сжатые колонны. Геометрическая неизменяемость клетки в плоскости главных балок обеспечивается прикреплением этих балок к зданию. В плоскости, перпендикулярной главным балкам, неизменяемость клетки обеспечивается постановкой связей по колоннам.

Шаг вспомогательных (второстепенных) балок «а» зависит от типа настила балочной клетки и нагрузок.

При железобетонном настиле толщиной 10-20 см принимаем, а=2,06 м.

Пролет вспомогательных балок «В» зависит от назначения проектируемого сооружения и определяется технико-экономическими соображениями.

В задании он задается и равен 6, при этом статическая схема вспомогательных балок принимается в виде однопролетных шарнирно-опертых балок. Сопряжение вспомогательных балок с главными выполняем в одном уровне.

2. Тип сечения

Выбираем прокатный равнополочный двутавр.

3. С

   q^р.н.=(g+p) ^р.н.*а=45,117*2,06=92,941 кН/м

   Максимальный изгибающий момент:

   M_max=ql²/8=92,94*6²/8= 418,23 кН*м

   Опорные реакции:

   R_A= R_B= ql/2=92,94*6/2=278,82 кН

   Максимальная поперечная сила:

   Q_max= ql/2=92,94*6/2=278,82 кН

   татический расчет.

q^р,н=(g+p)^р,н*а

ql²/8

ql/2

4. Выбор стали

Сталь выбираем из т. 50*, [2] ГОСТ 27772-88.

5. Выбор R_y выбираем из т. 51*,[2] :

Нормативное сопротивление для фасонного прокатного двутавра с толщиной полки от 2 до 20 мм - R_уп=235МПа, R_un=360 МПа, расчетное – R_у=230МПа, R_u=350 МПа.

6. Расчет

,

где с₁- коэффициент, принимаемый равным с₁= 1.07 по т. 66 ( A_f /A_w=1), [2]

γ_с – коэффициент условий работы, равный 1 по т. 6* [2];

R_y – расчетное сопротивление (предел текучести) стали, R_y=230 мПа;

,

Зная W_тр = 1699,4 см³, подбираем по сортаменту из [3] т. П11.5, ГОСТ 26020-83, ближайший номер профиля с избытком, W_х > W_тр , и выписываем из для него геометрические характеристики:

Двутавр 50Б2:

у

h

W

S

_x = 1709 см³;

I

х

х

_x = 42390 см⁴;

S_x=970,2 см³;

i_x=20,30 см;

I_y = 1873 см⁴;

_y=4,27 см;

h

у

= 496 мм;

b

b

= 200 мм;

t = 14 мм;

s= 9,2 мм;

m=80,7 кг/м;

А=102,80 см².

7. Проверочная часть

3.7.1 Проверка прочности по нормальным напряжениям

Уточняем коэффициент с₁ по т. 66 ( A_f /A_w=1), [2]

,путем интерполяции данных из т. 66 [2] найдем с₁=1,10497;

, , недогруз составляет 3,72%<15%(допустимого)

3.7.2 Проверка прочности по касательным напряжениям

,

,

где ,

γ_m –коэффициент надежности по материалу, равный 1,025 в соответствии с т. 2* [2];

3.7.3 Проверка общей устойчивости балки

Поверку общей устойчивости балки проверять не требуется так кат нагрузка передается через сплошной жесткий настил надежно связанный с балкой.

3.7.4 Проверка деформативности балки

, где предельный прогиб определяется по т. 19 стр.18 [1] равный- ,

проверка выполняется ( жесткость балки обеспечена)