Введение
В настоящих методических указаниях (МУ) рассмотрены варианты конструктивных решений балочных клеток и соответствующие примеры расчета. Могут также приниматься и другие варианты конструктивных решений.
Все этапы работы, отмеченные в задании и в данных (МУ), должны согласовываться с руководителем.
Значения напряжений, а также модуля упругости Е даны в кН/см2. Для перевода кН/см2 в МПа следует принимать
10 МПа = 104 кН/м2 = 1 кН/см2.
Основные буквенные обозначения величин даны в приложении А.
Нормативные ссылки
СП 53-102-2004. Свод правил по проектированию и строительству. Общие правила проектирования стальных конструкций.
СНиП 11-23-81* Стальные конструкции. - М.: ЦИТП Госстроя СССР.
СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования.
ГОСТ 7.9-95 СИБИД. Реферат и аннотация. Общие требования
ГОСТ 8.417-2002 ГСИ. Единицы величин
ГОСТ 21.101.97 СПДС. Основные требования к проектной и рабочей документации.
1Исходные данные для контрольных примеров
Шаг колонн в продольном
направлении 
м.
Шаг колонн в поперечном
направлении 
м.
Габариты площадки
в плане 
.
Отметка верха настила + 8,000 м.
Строительная высота
перекрытия 
м.
Временная равномерно
распределенная нагрузка 
кН/м2.
Допустимый
относительный прогиб настила 
.
Тип сечения колонны – по согласованию с руководителем.
Примечания.
1. Предполагается район строительства
П5 с расчетной температурой
ºС. Класс стали принимать: для настила,
прокатных балок и колонн – по группе
3, для составных балок – по группе 2.
2. Расчетные
сопротивления проката
и
принимаются в соответствии с выбранным
классом стали по таблице 51* СНиП II-23-81*
или по таблице Б.1.
3. Расчетные сопротивления стали сдвигу и смятию торцевой поверхности соответственно равны
;
(1.1)
4. Коэффициенты
условий работы во всех случаях условно
принять равными
.
5. Модуль упругости
стали
кН/см2 =
МПа; коэффициент Пуассона
;
удельный вес
кН/м3.
6. Коэффициенты для
расчета сварных соединений
и в дальнейшем опускаются. Коэффициенты
надежности по назначению в курсовой
работе принять
.
2Компоновочная схема балочной клетки
Составляется компоновочная схема балочной клетки. Толщина стального настила принимается от 6 до 12 мм. Расстояние между балками настила обычно назначается в пределах 0,6÷1,6 м, а между вспомогательными балками в пределах 2÷5 м. Окончательно схема балочной клетки определяется вариантным проектированием.
На рисунке 1 показаны возможные схемы сопряжения балок, которые выбираются с учетом заданной строительной высоты.
2.1 А) этажное; б) в одном уровне; в) пониженное Рисунок 1 – Виды сопряжения балок Компоновка балочной клетки
Рассмотрим два варианта компоновки балочной клетки (нормального и усложненного типа) со стальным настилом.
2.1.1Пример 1. Первый вариант. Нормальный тип балочной клетки.
В зависимости от
заданной нагрузки
кН/м2 и относительного прогиба
[f/l]
= 1/n0 = 1/150 определяем
наибольшее отношение пролета настила
к его толщине
:
, (2.1)
где n0 = lн/f = 150 – норма прогиба;
кН/м2,
где ν = 0,3 – коэффициент Пуассона.
Задаемся расстоянием
между балками настила
мм, тогда толщина настила, определяемая
по формуле (2.1) будет:
мм.
Рисунок 2 – Схема
балочной клетки
(нормальный вариант)
мм,
поскольку пролет настила меньше шага
балок настила на ширину полки балки.
Схема расстановки балок настила показана на рисунке 2, а сопряжение балок – на рисунке 1а или 1б.