ify">=(tw * h ^ 3)/12=0,8 * 503/12=8333 см3
Необхідний момент інерції полиць (нехтуючи собств. моментами інерції)
=Jтр - Jw=51500 - 8333=43167 см4, гдетр=Wтр * h/2=2060 * 50/2=51500 см4
Необхідна площа полиць:
=Wтр/h - tw * h/6=2060/50 - 0,8 * 50/6=34,53 см2
Маючи необхідну площу, вважаємо товщину поясного листа:
=1/3 * h=1/3 * 500=166,67 мм, але,
мінімальна товщина зазвичай застосовується рівний 180 мм, тому bf=180 мм.
Для того, щоб визначити товщину полиці, необхідно визначити необхідну площу для 1 полки: Af/2=17,27 см2
tf=2 * tw=8 * 2=16 мм
З умови забезпечення місцевої стійкості стиснутого пояса відношення ширини звису bef до товщини пояса tf не повинно перевищувати
де bef== 86 мм
/16? 0,5 *, 5,375? 14,65
Для подальших розрахунків визначимо фактичні геометричні характеристики перерізу
Jy=1557,33 см4
Wx=1755,131 см3 Jx=46686,485 см4
Далі необхідно перевірити міцність підібраного перерізу:
? x== 493,92 * 103/1755,131 * 10-6=281 МПа
? ? Ry *? C=240 * 106 * 1= gt; розтин не проходить, значить, потрібно змінити параметри двотавра.
Кінцеві розміри двотавра:
СтенкаПолкаhw=600 ммbf=200 ммtw=8 ммtf=16 мм
В результаті, геометричні характеристики двотавра:
Jx=98997,33 см4 Jy=3551,893 см4Wx=3093,667 см3 Wy=322,899 см3
Робимо перевірку заново:
? x=493,92 * 103/3093,667 * 10-6=159,7 МПа
, 7? 240= gt; перевірка пройдена успішно.
3.6 Перевірка головної балки по першій і другій групі граничних станів
залізобетонний сталевий багатоповерховий будинок
Перевірка дотичних напружень
Перевірку дотичних напружень виробляють по нейтральної осі для опорного перетину (зменшеного).
Sx=Af * y1 + 1/2 * Aw * y2, де
y1 -? * hw +? * tf=600/2 + 16/2=308 мм
y2 =? * hw=600/4=150 мм=985,6 + 360=1345,6 см2
Qmax== 109,76 * 103 * 6/2=329,28 кН
329,28 * 103 * 1345,6 * 10-6/138,6 * 106 * 1 * 98997 * 10-8 * 8 * 10-3 =0,403= gt; 0,403 lt; 1
де Rs - розрахунковий опір сталі зрізу,
Rs=Ry /? m=245 * 106/1,025=138,6 МПа
Перевірка місцевих напружень на стінку
Цю перевірку проводять для стінки в точці прикладання зосередженого навантаження до верхнього поясу:
,
де lef=b + 2bf=155 + 32=187 мм;
F=Qmax * 2=164,5 кН
, 5 * 103/16 * 10-3 * 1 * 240 * 106 * 187 * 10-3=0,229
, 229? 1 перевірка пройдена успішно
Перевірка загальної стійкості балки
Проводиться за формулою з таблиці 3.5
lef=l01=6 м, 6/0,2=30 м
? [0,35 + 0,0032 * 12,5 + (0,76 - 0,02 * 12,5) * 0,2/6,032] * 11,5
Робимо перерахунок
,
де? с=0,95; ? b - коефіцієнт стійкості, який вираховується за формулою? b=0,68 + 0,21? 1 (? 1 визначається величиною?).
? 1 =? =2,578 * 0,886,
? =2,25 + 0,07? =2,578, а?=1,54=1,54=4,68
, 1? 40
? b=0,68 + 0,21 * 0,886=0,866
, 4 * 106 228 * 106 перевірка пройдена успішно
Перевірка місцевої стійкості верхнього пояса
Ця перевірка виконується за умовою підбору перетину балки.
Перевірка місцевої стійкості стінки
Стінка головної балки являє собою довгу тонку пластину, зазнає дію дотичних і нормальних напружень, які можуть викликати втрату її стійкості. Найбільш ефективним способом підвищення стійкості стінки є зміцнення її ребрами жорсткості. Ребра жорсткості ділять стінку на відсіки, які можуть втратити стійкість незалежно один від одного.
Стійкість стінок головної балки не потрібно перевіряти, якщо умовна гнучкість не перевищує 2,5 при наявності місцевого напруги в балках з двосторонніми поясними швами.
w== 0,6/0,008 *=2,56 gt; 2,5= gt;
вводимо ребра жорсткості
При w? 3,2 відстань між основними поперечними ребрами не повинно перевищувати 2,5hef=2,5 * 0,6=1,5 м.
Крок ребер S =? a, де а=1,55. S =? * 1,55=0,775 м
Розміри перетину ребер жорсткості визначаються за формулами:
Ширина: bh=+ 40 мм=600/30 + 40=60 мм=0,06 м
Товщина: ts=2bh *=2 * 0,06 *=4,1 мм=0,0041 м
Ребра жорсткості зварних балок прикріплюють швами в...
