мендується приймати постійної товщини з одиночних листів універсальної сталі за ГОСТ 82-70 *, стінку при висоті її не більше 1050 мм також з універсальної сталі, при більшій висоті із товстолистової сталі по ГОСТ 19903-74.
Рис.1.6
Розрахунок балки включає: прийняття розрахункової схеми; збір навантажень; статичний розрахунок; підбір перерізу; зміна перерізу по довжині балки; перевірки міцності, стійкості, жорсткості, розрахунок деталей та вузлів.
Записують вихідні дані для розрахунку головної балки:
розрахунковий опір стали розтягування, стиснення, вигину за межею текучості R y=240 МПа;
граничний відносний прогин головної балки (з бланка завдання)
коефіцієнт умов роботи
Навантаження від балок настилу, передану на головну балку, приймаємо у вигляді рівномірно-розподіленої і визначаємо за формулою:
,
де - зосереджена сила, рівна сумі опорних реакцій двох балок настилу кH, визначається за формулою (1.19):
, (1.19):
- крок балок (допоміжних або настилу), м
- крок балок настилу,
q - погонна розрахункове навантаження на балку настилу, що визначається за формулою (1.20):
q=(P n ? f1 + g н ? f2 ) l n + g б. н ? f2 (1.20)
,
Обчислимо розрахунковий згинальний момент і поперечну силу:
,
де - коефіцієнт, що враховує власну вагу головної балки.
Обчислимо поперечну силу:
Необхідний момент опору згідно п.5.18 [2] визначається з урахуванням розвитку пластичних деформацій за формулою (1.8)
.
Рис. 1.7 Розрахункова схема головної балки
Основний параметр, що впливає на економічність перерізу балки, її висота - h , яку визначаємо виходячи з трьох основних умов:
4. Висоту балки, задовольняє умові жорсткості, см, визначаємо за формулою (1.21):
(1.21)
де:
- розрахунковий опір сталі (за додатком 4);
- проліт головної балки;
- за додатком 1 та за завданням;
- нормативна та розрахункова погонні навантаження на головну балку (кH/см), приймаємо як співвідношення
- модуль пружності.
5. Висоту балки, відповідну мінімуму її маси, см, визначаємо за формулою (1.22):
(1.22)
де:
- коефіцієнт, прийнятий при змінному перерізі балки;
- необхідний момент опору перерізу балки (см3);
- товщина стінки, см, яку визначимо за формулою (1.23):
(1.23)
де:
6. Висота балки знайдена з будівельної висоти перекриття h стр називається максимальною:
- за завданням;
Висоту головної балки приймаємо виходячи з умови:
Задаємо висоту hст по сортаменту (додаток 19)
Враховуючи, що висота балки трохи відрізняється від висоти стінки, призначаємо висоту стінки - h w за формулою:
Приймаємо
Визначаємо товщину стінки головної балки виходячи з таких умов:
7. Визначаємо міцність на зріз в опорному перерізі за формулою (1.24):
(1.24)
8. Перевіряємо забезпечення стійкості стінки тільки за допомогою основних поперечних ребер жорсткості за формулою (1.25):
(1.25)
Приймаємо
t f - товщина пояса, t f =2 t w =2,8см? 2,5см.
Перетин поясів обчислюємо за їх необхідної площі в наступній послідовності:
Обчислюємо необхідний момент інерції перерізу балки за формулою (1.26):
, (1.26)
Обчислюємо момент інерції стінки балки за формулою (1.27):
(1.27)
Обчислюємо момент інерції поясних листів за формулою (1.28):
(1.28)
Необхідну площу перетину пояса визначаємо за формулою (1.29):
, (1.29)
Де відстань між центрами тяжкості поясних листів, см;
A fzeq =;
Визначаємо ширину полиці за формулою (1.30):
(1.30)
Остаточно ширину пояса приймаємо виходячи з сортаменту:
скомпонувати перетин пояса повинно відповідати вимогам:
9. Забезпечення загальної стійкості балки за формулою:
Забезпечення місцевоїстійкості.
...
