к балок настилу, який є одночасно шириною вантажної площі, з якою балка настилу сприймає навантаження, м.
- коефіцієнт надійності для тимчасового навантаження;
- коефіцієнт надійності для постійного навантаження
,
.
Розрахунковий максимальний момент і поперечна сила визначаємо з урахуванням власної ваги балки за формулами (1.6) і (1.7):
, (1.6)
, (1.7)
де
=1,02? 1,03 - коефіцієнт, що враховує збільшення моменту від ваги балки.
- довжина балки настилу, 6м.
,
.
За умовою міцності визначаємо необхідний момент опору перерізу балки згідно п.5.18 [2] визначається з урахуванням пластичних деформацій за формулою:
, (1.8)
де с1 - коефіцієнт враховує розвиток пластичних деформацій, що приймається рівним 1,0;
R - розрахунковий опір фасонного прокату, рівне 240МПа=24 згідно прил.4 [1].
За обчисленому значенню підбирають по сортаменту двотаврів номер профілю (табл.1 і 2 пріл.18 [1]), що має найближчий більший момент опору.
Приймаємо двутавр I №36 по [3]:
момент опору щодо осі X, W x =743см3;
момент інерції щодо осі X, J x =13380см4;
середня товщина полиці, t f =12,3мм;
товщина стінки,=7,5мм;
ширина полки, b f =145мм;
висота балки, h =360мм;
лінійна щільність,.
Рис. 1. Розрахункова схема балки настилу
Уточнюємо величину розрахункового максимального згинального моменту за формулою:
, (1.9)
де - вага 1 погонного метра балки,.
.
Перевіряємо міцність балки за нормальними напруженням за формулою:
, (1.10)
.
Перетин вважається задовільно підібраним, якщо Недонапряженіе, обчислене за формулою, менше 5%
, (1.11)
.
Через обмеженість сортаменту інший перетин балки прийняти неможливо.
Перевіряємо міцність балки по дотичним напруженням за формулою
, (1.12)
де - статичний момент відсіченою або зрушуваної частини перерізу щодо осі Х, приймається в залежності від прийнятого двутавр по прил. 18 [1],;
.
Максимальний відносний прогин балки визначається за формулою
, (1.13)
де - уточнене значення нормативного навантаження, яка сприймається балкою настилу, що визначається за формулою
.
Перевіряється жорсткість балки за формулою
, (1.14)
де - величина відносного прогину балки настилу, рівна 0,004
.
Так як умова (1.14) виконується, то підбір перерізу балки вважаємо закінченим.
Згідно п.5.16 * а) [2] загальна стійкість балок настилу не перевіряється, тому що навантаження віддається через суцільний жорсткий настил, безперервно спирається на стиснений пояс балки і надійно з ним пов'язаний.
Визначаємо витрату стали на 1м? перекриття за формулою
, (1.15),,
Показуємо компоновку одного осередку балочного перекриття першого варіанту (рис. 1.2).
Рис. 1.2. Балочная клітина нормального типу.
1.2 Другий варіант - балочна клітка ускладненого типу
Для другого варіанту - балочного перекриття ускладненого типу, товщину і проліт сталевого настилу приймають такими ж, як і в першому варіанті і розробляють компоновку балочного перекриття, зберігаючи крок балок настилу, рівним прольоту настилу, а крок допоміжних балок призначається в межах l б =2? 5 м і кратно прольоту головної балки.
Приймаємо l б =4м ; l н =1м; t н =12м.
1.2.1 Розрахунок балки настилу
Визначаємо навантаження на балку настилу за формулами (1.4) і (1.5)
,
.
Розрахунковий максимальний момент і поперечна сила визначається з урахуванням власної ваги балки за формулами (1.6) і (1.7)
,
.
Необхідний момент опору згідно п.5.18 [2] визначається з урахуванням розвитку пластичних деформацій за формулою (1.8)
.
За обчисленому значенню підбирають по сортаменту двотаврів номер профілю табл.1 і 2 пріл.18 [1].
Приймаємо двутавр I №24 за ГОСТ 8239-72 з ізм.:
момент опору щодо осі X, W x
