>
28,41
34,42
В
2. Розрахунок головної балки
Головна балка проектується складеного зварного семерична двотаврового перетину.
2.1 Визначення нормативних та розрахункових навантажень
При дії на балку більше 4-х зосереджених сил, нагрузка приймається рівномірно - розподіленою. Виділимо дві складові цього навантаження:
- складова, викликана дією тимчасового навантаження
В В В В
- складова, викликана дією постійного навантаження (власна вага конструкцій)
В В
де b - крок головних балок (м),
В
нормативне навантаження від власної ваги балок настилу і допоміжних балок (кН/м 2 ).
В В В
2.2. Визначення зусиль
У двоконсольні балці при дії рівномірно-розподіленого навантаження максимальний пролітний і згинальний момент:
В В В В
- максимальний опорний момент
В В В
Ріс.22.1. Епюри моментів і поперечних сил в двоконсольні балці
Поперечна сила, діюча в опорному перерізі з боку консолі:
В В
- в опорному перерізі зі боку прогону:
В В
Максимальна величина опорної реакції двоконсольні балки:
В
.
2.3 Компонування перерізу
Компонування перетину, то є визначення розмірів елементів в межах прийнятого типу перерізу (Рис.3.3.1.), Є техніко-економічним завданням: необхідно вибрати розміри елементів перерізу з пропонованого переліку (сортаменту) таким чином, щоб задовольнялися умови міцності, жорсткості, загальної та місцевої стійкості, конструктивні вимоги і, в той же час, прийняте перетин мало мінімальну вагу.
З визначених параметрів перетину (h w , t w , b f і t f ) найбільший вплив на вагу надає висота стінки балки h w або близька до неї висота перерізу h. br/>
,
де,
товщина стінки приймається: t w = 2см.
В В
В
Рис. 2.3.1. Складений перетин головної балки
Крім оптимальної висоти, існує мінімальна висота, що визначається з умови забезпечення необхідної жорсткості балки:
В
де n 0 - величина зворотна граничному відносного прогину, для головних балок робочих площадок, несучих технологічні навантаження,
n 0 = 300
В
Необхідна площа перерізу пояси:
В В
Ширина пояса, яка забезпечує загальну стійкість балки і рівномірний розподіл нормальних напружень по ширині пояса:
В В
Товщина пояси:, при цьому повинні дотримуватися умови
і t f ≤ 3t w
В В
13 <29 - умова виконалось.
5 <6 - умова виконалось.
В
Рис. 2.3.2. Складений розтин головної балки
2.4. Перевірка нормальних напружень
Геометричні характеристики прийнятого перерізу: - площа:
В В
- момент інерції:
В В
- момент опору:
В В
Перевірку нормальних напруг слід виконувати:
- за розрахунковими опорам стали, уточненими залежно від фактичної товщини полиці балки;
- по зусиллям, визначеним з урахуванням власної ваги балки.
Лінійна навантаження від власної ваги головної балки:
В
кН/м
Додаткові згинальні моменти в прольоті двоконсольні балки:
В В В В
Додатковий опорний момент:
В В
Додаткова поперечна сила, що діє в опорному перерізі з боку консолі:
В В В В
Опорна реакція двоконсольні балки від власної ваги
В В
Зусилля, уточнені з урахуванням дії додаткового навантаження від власної ваги балки (у розмірності кНм, кН):
- згинальні моменти прогонові:
В В В В
- момент опорний:
В В
- поперечні сили:
В В В В
- опорна реакція:
В В
Нормальні напруги необхідно перевірити в крайніх волокнах перерізу, де діють максимальний згинальний момент:
В
23 <24,5 - умова виконана. <В
- умова виконалось.
2.5. Перевірка жорсткості
Відносний прогин у середині прольоту двоконсольні балки:
p> де
В
к = 1,05 - коефіцієнт, враховує зміну жорсткості балки по довжині.
-
умова виконалось.
2.6. Зміна перерізу балки по довжині
Перетин балки змінюють в цілях економії металу. У зварних балках конструктивно найбільш просто зміна ширини пояса.
В
Ріс.2.6.1. Місце зміни перетину головної балки
М 1 ...
