1.2. Расчет стального листового настила

Стальной настил крепится к балкам, как правило, сваркой и рассчи­тывается на прочность и жесткость.

Из расчета на жесткость определяют отношение пролета настила к его толщине (рис. 1.2):

(1.1)

где - отношение пролета настила к предельному прогибу; МПа – модуль упругости;

МПа; - нормативная нагрузка на настил.

Рис.1.2. Расчетная схема настила

Назначив , находят , или наоборот. Величина должна быть кратна длине поднастильной балки. Растягивающее усилие на 1 см настила

(1.2)

где - коэффициент надежности по нагрузке.

Угловые швы крепящие настил к поднастильной балке,

(1.3)

Где - для полуавтоматической сварки в нижнем положении [1. табл. 34; 2, табл.2.3.]; ; - расчетное сопротивление углового шва по металлу шва [1, табл.5в; 2, табл.2.6]; - коэффициент условий работы.

Окончательно катет шва принимают в соответствии с [1, табл.38; 2, табл.2.9.].

1.3. Расчет прокатных балок

Схемы одной ячейки балочной клетки нормального и усложненного типа, принимаемых для сравнения вариантов, показаны на рис.1.3.

1.3.1. Расчет поднастильных балок БН1 и БН2

Нормативная и расчетная нагрузка на балку БН при одинаковом шаге соответственно, :

где - равномерно распределенная технологическая нагрузка (по заданию, - вес 1 настила; шаг поднастильных балок; - плотность стали; - коэффициент надежности по нагрузке соответственно для временной и постоянной нагрузки [2, табл.1.1].

Расчетная схема поднастильных балок изображена на рис.1.4.

Расчетные изгибающие моменты в балках БН

где А и см. рис.1.3.

Требуемый момент сопротивления

Рис.1.3. Балочные клетки еормального (а) и

усложненного (б) типа

Рис.1.4. Расчетная схема балок БН1, БН2

где С=1,12 – коэффициент перехода от упругого к пластическому моменту сопротивления [1, табл.6в; 2, табл.1.11] ; - расчетное сопротивление стали по пределу текучести для фасонного проката [1, табл.51; 2, табл.1.7]; - коэффициент условий работы [1, табл.6; 2, табл.1.9. п.8].

По требуемым моментам сопротивления по сортаменту [2;3;5] выбирают двутавры по ГОСТ 8239 или по ТУ 14-2-24-72 и записывают их характеристики в табл. 1.1.

Характеристики сечений балок БН1, БН2

Таблица 1.1

Проверку принятых сечений производят в табл.1.2.

Если в результате расчетов, приведенных в табл.1.2, действующие напряжения . не превышают расчетного фактические прогибы то сечения балок подобраны правильно. В противном случае для

соответ­ствующей балки принимают следующее в сортаменте большее сечение двутавра и повторяют проверку по табл. 1.2.

1.3.2. Расчет вспомогательной балки ВБ

Расчетной нагрузкой F вспомогательной балки ВБ являются опорные

реакции двух смежных поднастильных балок БН2 (табл.1.3):

Рис.1.5 Расчетная схема балки ВБ

Проверка принятых сечений балок БН1, БН2

Таблица 1.2

Обозначения, принятые в табл. 1.2. - расчетная нагрузка с учетом собственного веса двутавров, - значения коэффициентов, принимаются по = [1, табл.66; 2, табл.1.11] в зависимости от соотношения площадей полки и стенки двутавров; = , - нормативная нагрузка с учетом собственного веса двутавров, ; - модуль упругости стали; .