1.3. Выбор марки стали и назначение расчетной схемы
В соответствии с требованиями СНиП II-23-81* табл. 50* выбор марки стали определяется группой конструкции и условиями эксплуатации. Кроме того, должен быть учтен экономический фактор - стоимость конкретных марок стали. Наиболее часто применяется марка: С255 при температуре эксплуатации от положительной до -400С и марка С345 при температуре ниже -400С.
Выбор расчетной схемы элементов рабочей площадки зависит в первую очередь от схемы поперечника, данной по заданию. Пространственная неизменяемость и жесткость рабочей площадки может быть обеспечена за счет постановки связи по колоннам или устройством жесткого сопряжения колонн с фундаментами. Наиболее распространенным решением является постановка связей по колоннам в продольном направлении и жесткое сопряжение колонн с фундаментами - в поперечном направлении.
Принятая компоновочная схема определяет расчетную схему рабочей площадки в целом и отдельных ее элементов - колонны и главной балки.
Для колонн характерными являются следующие расчетные схемы:
консоль;
шарнирное закрепление обеих концов;
Рис.
1 Грузовые площади элементов рабочей
площадки
Для главной балки по заданию возможны две схемы:
однопролетная разрезная;
однопролетная с консолями.
Такие расчетные схемы колонны и балки обеспечивают наиболее четкую их работу под нагрузкой без перераспределения возникающих в них усилий.
Балки настила и вспомогательные балки рассчитывают как однопролетные разрезные (при шарнирном сопряжении их между собой и с главными балками). Нагрузки собираются с грузовых площадей элементов балочной клетки и передаются на них как равномерно распределенные или сосредоточенные. Определение грузовых площадей дано на рис. 1.
Размерами грузовой площади являются пролет балки и ее шаг. На рисунке 1 показано, что балка находится на оси грузовой площади, границы ее располагаются на расстоянии полушага балки в обе стороны. Для колонны такая площадь складывается из площадей опирающихся не нее балок.
2. Технико-экономическое обоснование балочной клетки
Расстановка колонн и главных балок устанавливается заданием. Поэтому основными факторами, определяющими экономичность вариантов, является компоновочная схема и ее параметры.
2.1. Выбор компоновочной схемы
Различают три вида балочных клеток: упрощенный, нормальный и усложненный. При выполнении курсовой работы необходимо сравнить нормальный (рис. 2) и усложненный (рис. 3) варианты балочных клеток.
При стальном настиле шаг балок настила определяется расчетом. При железобетонном настиле - назначается 1,5-3 м, шаг вспомогательных балок при любом настиле назначается - 3-5 м (b1=(L/3-L/4); рис3). Эти величины должны быть увязаны с пролетами поддерживающих балок.
Рис. 2. Простая балочная клетка. Рис. 3. Усложненная балочная клетка
2.2. Расчет настила
Выбор материала настила (сталь или железобетон) определяется согласно заданию. Расчетный пролет стального настила или монолитной железобетонной плиты равен расстоянию “в свету” между балками настила.
В курсовой работе железобетонный настил не рассчитывают, а его толщину и максимальный расчетный пролет определяют в зависимости от величины временной нормативной нагрузки по таблице 2.1. При этом для снижения суммарной стоимости настила и поддерживающих его балок, толщину плиты целесообразно принять минимальной.
Таблица 2.1