лочної клітки:
кг/м 2
1.5. Порівняння варіантів балочної клітини
Критерієм при виборі варіанту приймаємо витрата сталі. Порівнюється витрата сталі на 1 м 2 площі балочної клітини покриття по головним балках:
- за першою варіанту m I = 108,93 кг/м 2 .
- за другим варіанту m II = 88,72 кг/м 2 .
Висновок: по витраті стали більш економічний другий варіант. Тому до подальшого проектування приймаємо другий варіант ускладненою балочної клітини. Сполучення допоміжної і головною балок може бути поверхове або в зниженому рівні. Тип сполучення визначиться після розрахунку висоти головної балки.
2.1. Проектування складовою зварної головної балки
Розрізна головна балка завантажена зосередженими навантаженнями. Навантаження на балку передаються в місцях обпирання на неї допоміжних балок. Зосереджені сили (G - від постійного навантаження і P від ​​тимчасової) підраховуються за вантажної площі, що дорівнює добутку прольотів допоміжної балки і балки настилу:
В
Розрахункова схема головної балки
Таблиця 2.1. - Збір навантаження на головну балку G+ P
Найменування навантаження
Нормативна навантаження,
В
В
Розрахункове навантаження, /Td>
1
Тимчасова навантаження
В
432,9
1,2
519,48
2
Власна вага настилу і балок
В
20,93
1,05
21,97
3
Власна вага головної балки (попередньо приймаємо 3% від тимчасового навантаження)
В
12,987
1,05
13,64
Разом G+ P
466,817
555,09
Коефіцієнт
2.1.1. Підбір перерізу головної балки
Перетин складовою зварної балки складається з трьох аркушів: вертикального - стінка і двох горизонтальних - полиць.
У нашому прикладі (При п'яти вантажах в прольоті) розрахунковий згинальний момент:
кНм.
Для прийнятої товщини аркушів полиць t f 20 мм розрахунковий опір сталі С245 одно R y = 240 МПа.
Коефіцієнт умови роботи У першому наближенні з 1 = 1,1.
Необхідний момент опору:
W TP =
Висота перерізу балки h попередньо визначається за співвідношенням між h ОПТ. W ;
h ОПТ. f і h min , де h ОПТ. W - оптимальна висота перерізу з умови міцності; h ОПТ. f . - оптимальна висота перерізу з умови жорсткості; h min - висота перерізу з умови мінімальної жорсткості, при забезпеченні міцності.
1. Оптимальна висота балки з умови міцності:
см,
де - рекомендований ставлення висоти балки до товщини стінки в межах k W = 125 ... 140. Приймаються k W = 125;
2. Оптимальна висота балки з умови жорсткості:
см,
де,
величина n 0 = 232,3 отримана для прольоту L = 18,5 м лінійною інтерполяцією.
3. Висота балки з умови мінімальної жорсткості при забезпеченні міцності:
см.
У розрахунку отримані висоти розташовуються в наступному співвідношенні:
h min = 84см ОПТ, W = 167,99 см ОПТ, < sub> f = 173,92 см.
Застосовуючи правило вибору, вибираємо висоту балки: h = h ОПТ, W = 1680 мм.
Висота головної балки, крім розрахунків, повинна відповідати найбільшій будівельній висоті перекриття згідно із завданням:, де t H - товщина настилу. Найбільша будівельна висота перекриття визначається різницею позначок верху настилу і габариту приміщення під перекриттям: h CMAX = 8,50-6,80 = 1,70 м.
Так як h = 1680 мм CMAX - t Н = 1700-6 = 1694 мм, залишаємо обрану висоту балки h = 1680 мм.
Далі висота стінки h W призначається близькою до висоті балки h відповідно до ширини аркуша сортаменту універсальної або товстолистової сталі. p> Так як найбільша ширина листа універсальної сталі дорівнює 1050 мм, приймаємо товстолистової сталі шириною 1600 мм. З урахуванням обрізки крайок з двох сторін по 5 мм:
h W = 1600 - 10 = 1590 мм.
За раніше прийнятому коефіцієнту k W = 125 визначаємо товщину стінки:
мм. Приймаються t W = 14 м...
