- •1.Компановка балочной клетки. Расчет настила и вспомогательных балок
- •1.2. Расчет стального листового настила
- •1.3. Расчет прокатных балок
- •Сравнение вариантов
- •1.4. Сравнение вариантов
- •2. Расчет и конструирование главной балки балочной клетки
- •2.1. Подбор сечения главной балки
- •2.1.1 Определение усилий, действующих в главной балке.
- •2.1.2. Подбор основного сечения главной балки.
- •2.1.3 Изменение сечения по длине балки.
- •2.2. Проверка общей устойчивости балки
- •Расчет местной устойчивости стенки балки
- •Расчет сварных швов, соединяющих полки со стенкой
- •Расчет ребра
- •2.6. Монтажный стык балки
- •2.7 Узлы сопряженных балок
- •3. Расчет поддерживающих колонн
- •3.1. Определение нагрузок на колонну
- •3.2. Определение расчетных длин колонны
- •3.3. Подбор сечения стержня колонны
- •3.3.1. Расчет и конструирование стержня сплоаноотенчатой составной колонны
- •3.3.2. Расчет и конструирование стрежня сквозной колонны
- •3.4. Расчет и конструирование оголовка колонны
- •3.5.Расчет и конструирование базы колонны
- •4.Графическое оформление курсовой работы
- •Приложение
- •Список литературы:
2.1.2. Подбор основного сечения главной балки.
Требуемый момент сопротивления с учетом собственного веса главной балки
(2.5)
где - расчетное сопротивление стали по пределу текучести [1, табл.6]; - коэффициент, учитывающий собственный вес балки, принимаемый в зависимости от нагрузки и пролета балки,
Определяем высоту балки. Задаются предварительно толщиной стенки, мм
(2.6)
где h – высота балки, принимается .
Оптимальная высота балки по расходу стали
(2.7)
где k – коэффициент, принимается для сварных балок постоянного сечения k= 1,15 и k= 1,1 для сварных балок переменного сечения.
Наименьшую рекомендуемую высоту балки определяют жесткостью балки – её предельным прогибом (второе предельное состояние):
(2.8)
где - модуль упругости стали; - отношение прогиба балки к пролету, регламентируемое нормами; - коэффициент надежности по нагрузке.
Выбор высоты балки. Наиболее целесообразно принимать высоту балки близкой к , определенной из условия допустимого прогиба балки. Во всех случаях принятая высота балки не должна превышать заданную строительную высоту перекрытия . Назначают высоту стенки балки исходя из , и ширины листов по сортаменту, по ГОСТ 19903- [2, прил. У1, табл.9] минус 10мм на острожку кромок листов.
Проверяют стенку балки на срез:
(2.9)
где - номинальная поперечная сила; - расчетное сопротивление стали стенки балки на сдвиг.
Окончательно принимают толщину стенки балки в соответствии с ГОСТ 19930-74 и исходя из условия обеспечения местной устойчивости стенки:
(2.10)
Находят требуемую площадь пояса балки:
(2.11)
где h – высота балки,
Ширину поясов обычно принимают равной , по конструктивным соображениям ширину пояса не следует принимать меньше 180 мм или h/10.
Принимают пояса из универсальной стали по ГОСТ 82-70 [2, прил. У1, табл.10]. При этом должно выполняться условие
(2.12)
Для обеспечения местной устойчивости сжатого пояса отношения свеса пояса к его толщине не должно превышать
(2.13)
где
Находят геометрические характеристики принятого сечения балки (рис.2.3).
Рис.2.3. Сечение балки
Момент инерции сечения:
(2.14)
Момент сопротивления:
(2.15)
Площадь сечения:
(2.16)
Проверяют прочность и жесткость главной балки:
(2.17)
(2.18)
где - нормативный изгибающий момент; - коэффициент надежности по нагрузке для временной нагрузки.
Допускается недонапряжение 5%. Если будет излишний запас, перенапряжение или , необходимо внести соответствующие коррективы в сечение балки и произвести новую проверку. Компоновку и подбор сечения главной балки согласовывают с руководителем курсовой работы.