Навантаження на головну балку можна вважати рівномірно розподіленим при передачі її через 6 і більше балок настилу. Власна вага головної балки приймається орієнтовно в розмірі 1-2% від навантаження на неї. Розглядається середній осередок балочної клітки.
Погонна нормативне навантаження на головну балку в балочної клітці нормального типу:
Погонна розрахункове навантаження на головну балку в балочної клітці
нормального типу:
компоновка балочне перекриття колона
3.2 Компонування і підбір перерізу головної балки
Обчислення максимального згинального моменту
Обчислення максимальної поперечної сили
Визначення необхідного моменту опору перерізу
де: - залежить від класу сталі;
Визначаємо висоту балки:
Встановлюють висоту головної балки виходячи з трьох умов:
) найменшого витрати металу - (економічність);
) необхідної жорсткості балки -;
) обмеженою будівельної висоти конструкції перекриття
) де
-конструктівний коефіцієнт;-орієнтовно товщина стінки, яка визначається за емпіричною формулою
Де - попередньо приймали висота
;
) де
-Величина, зворотна граничному відносного прогину головної балки
) Балка повинна вписуватися в задану висоту конструкції перекриття
З метою уніфікації конструкцій балки встановлюється кратною.
Остаточно приймають висоту, близьку до оптимальної, але не менше мінімальної (допустима розбіжність 1-2%). Крім того, балка повинна вписуватися в задану будівельну висоту конструкції перекриття.
Приймаємо первинну висоту головної балки
При поверховій схемі сполучення балок повинна виконуватися умова:
Рис. Поетажне сполучення балок.
Так як умова виконується, то поетажне сполучення балок підходить.
Визначення товщини стінки полиці з двох умов:
) міцність на зріз
) місцевої стійкості без зміцнення поздовжнього ребра жорсткості
де
, причому товщиною попередньо задаються () приймаємо тоді
-розрахункові опір стали зрушенню
Приймаємо
Розміри поясних листів визначають виходячи з необхідної несучої здатності балки.
Необхідний момент інерції перерізу балки
Необхідний момент інерції поясних листів
Необхідна площа перерізу одного поясу буде дорівнює
Поясні листи проектуються з широкосмугової універсальної сталі (з урахуванням стандартної товщини і ширини). При цьому слід враховувати залежність розрахункового опору від товщини листа. Товщину поясного листа зазвичай призначають у межах, але не менш товщини стінки,
) у уникнення великих напруг при зварюванні зазвичай приймають:
) з умови забезпечення загальної стійкості балки ширина поясних листів приймається:
, приймаємо 0,5м.
) з четом розвитку пластичних деформацій, місцева стійкість буде забезпечена при виконанні основної умови
, але не більше де
- розрахункова ширина звису стиснутого пояса.
.
отже місцева стійкість забезпечена.
Приймаємо:
Розміри головної балки
Висота головної балки h, м2,4Толщіна стенкіt W, м0,016 Ширина поясаb f, м0,5 Товщина поясаt f, м0,02 Відстань між поясаміh f, м2,38 Висота стенкіh W, м2, 36 Ширина свеса стисненого поясаbef, м0,242
Поперечний перетин запроектованої головної балки
Визначення фактичних геометричних характеристик перерізу:
Момент інерції
Момент опору
Wхтр=0,03876 м3
Уточнення значення коефіцієнта по таблиці 66 СНиП II - 23-81x.
Отже приймаємо
Перевірка міцності за нормальними напруженням
отже міцність забезпечена
Обчислення Недонапряженіе
Економічність перерізу балки оцінюється Недонапряженіе, яке не повинно перевищувати 10%.
Вважаємо умова виконаним, оскільки розбіжності не перевищують 10%.
3.3 Зміна перетину головної балки по довжині
Визначення довжини пояса зменшеного перерізу:
Приймаємо
Визначення згинальний момент і поперечну силу на відстані х від опори.
Зменшене перетин пояса прийм...