3 Расчет и конструирование второстепенной балки

3.1 Исходные данные

Размеры второстепенной балки мм (размер в осях),мм,мм, шаг второстепенных балокмм; размеры сечения главной балки:мм,мм.

Для бетона класса С 12/15 принимаем расчетные характеристики бетона: МПа;, тогда

МПа;

3.2 Определение расчетных пролетов

Расчетный пролет для крайних пролетов (рисунок 3.1):

, (3.1)

L_o,кр=5500-250-(300/2)+(250/2)=5225мм

Расчетный пролет для средних пролетов:

, (3.2)

мм.

Рисунок 3.1 – К определению расчетных пролетов второстепенной балки

3.3 Подсчет нагрузок на второстепенную балку

Второстепенная балка работает совместно с прилегающими к ней участками плит, т. е. расчетное сечение будет тавровое с шириной полки в сжатой зоне , равной расстоянию между осями (шагу) второстепенных балок:мм.

Определение погонной нагрузки в килоньютонах на метр на второстепенную балку сводим в таблицу 4.

Таблица 3.1 – Подсчет нагрузок на 1 м. п. второстепенной балки

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка, кН/м		Расчетная нагрузка, кН/м
Постоянная нагрузка : - от веса пола и монолитной плиты нормативная: расчетная: - от собственного веса второстепенной балки	5,82 1,35	1,35	7,87 1,81
Итого	7,17		9,68
Временная нагрузка : - по заданию	11,04	1,5	16,56

3.4 Построение эпюр изгибающих моментов и поперечных сил

Второстепенная балка рассчитывается как неразрезная пятипролетная балка с шарнирным опиранием на стену (крайние опоры) и на главные балки (средние опоры). При количестве пролетов балки более пяти принимается к расчету пятипролетная схема (рисунок 3.2).

Рисунок 3.2 – Расчетная схема второстепенной балки

Статический расчет второстепенной балки выполняется с учетом перераспределения усилий в стадии предельного равновесия конструкции. Ординаты огибающей эпюры изгибающих моментов определяются с помощью (3, рисунок 3.1, таблица 3.1). Величины коэффициентов для эпюр положительных моментов в крайних и средних пролетах, для эпюры отрицательных моментов приведены в (8) в зависимости от величины отношения:

,

где ,- постоянная и переменная расчетные нагрузки на балку.

Величина ординат огибающей эпюры моментов определяется по формуле:

(3.3)

Результаты сведены в таблицу 3.2 .

Таблица 3.2 – Значения изгибающих моментов в сечениях балки

№ пролета	№ точек	В долях пролета	Значения β			Значения моментов Меd, кН·м
			+	-		Пролетные + Меd	Опорные и пролетные – Меd
1	1	0,2	0,065	-	(16,56+9,68)*5,225=852	55,9	-
	2	0,4	0,090	-		77,4	-
	max	0,425	0,091	-		78,3	-
	3	0,6	0,075	-		64,5	-
	4	0,8	0,02	-		17,2	-
	5	1	-	-0,0715		-	61,49
2	6	0,2	0,018	-0,025	(16,56+9,68)*5,7=860	15,34	29,83
	7	0,4	0,058	-0,002		49,44	13,64
	max	0,5	0,0625	-		53,28	-
	8	0,6	0,058	-0,01		49,44	11,93
	9	0,8	0,018	-0,014		15,34	24,72
	10	1	-	-0,0625		-	53,28
3	11	0,2	0,018	-0,019	(16,56+9,68)*5,7=860	15,34	23,87
	12	0,4	0,058	0,01		49,44	8,52
	max	0,5	0,0625	0,01		53,28	8,52

Величины поперечных сил на опорах:

- на крайней свободной опоре (опоры А и К)

V_A^ПР=V_K^Л=0,4·(g_sb+q^sb)·L_o,кр=0,4·(9,68+16,56)·5,225=60,09кН;

- на первой промежуточной опоре слева (В (слева) и опоре Е (справа))

V_В^лев=V_Е^пр=0,6·(g_sb+q^sb)·L_o,кр=0,6·(9,68+16,56)·5,225=90,14кН;

- на первой промежуточной опоре справа и на всех промежуточных опорах слева и справа ( опора В (справа))

V_В^ПР=V_С^Л= V_С^ПР =0,5·(g_sb+q^sb)·L_o,ср=0,5·(9,68+16,56)·5,7=74,78кН;