Расчет статически определимых балок на прочность и жесткость
Построить эпюры M и Q
Для схемы №1 подобрать сечение деревянной балки круглого и прямоугольного профиля из брусьев ходовых размеров. Сравнив расход материала, выбрать рациональное сечение.
Проверить прочность по нормальным напряжениям балки из сталефибробетона для схемы №2, сечение принять по рис. 1 по указанию преподавателя.
Для схемы №3 подобрать по величине необходимого момента сопротивления соответствующий номер стальной двутавровой балки из таблиц сортамента прокатных или сварных балок.
Проверить прочность, подобранной в пункте 4 двутавровой балки; в опасных точках;
В точке, где действует ;
В точке, где действует ;
Исследовать напряженное состояние в пяти точках по высоте в сечении, где одновременно сочетание величины M и Q наиболее неблагоприятное (в верхней и нижних точках сечения, на границе между полкой и стенкой вверху и внизу, также на нейтральной оси).
Вычислить в каждой из указанных точек нормальные и касательные напряжения и построить их эпюры и по высоте сечения балки.
Определить главные и максимальные касательные напряжения и построить их эпюры по высоте сечения балки.
Произвести проверку прочности по 3 и 4 теориям прочности.
Если условие прочности в какой-либо точке не будет удовлетворено, следует изменить размеры сечения.
Все эпюры напряжений строить в одном масштабе.
Для стальной балки определить прогибы по середине пролета и на концах пролета, углы поворота на опорах: методом начальных параметров, методом Мора, способом Верещагина.
Изобразить изогнутую ось балки.
Проверить жесткость балки.
Расчетные характеристики:
Для древесины R=15МПа; МПа; МПа.
Для стали R=240 МПа; МПа; МПа.
Для сталефибробетона
Коэффициент надежности по нагрузке
Предельный прогиб
Сталефибробетон
Проверка
0=0
- 1-1 2-2
Сталь
Проверка:
1-1
- 2-2 3-3
Сосна
1-1
- 2-2 3-3
Для схемы №1 подобрать сечение деревянной балки круглого и прямоугольного профиля из брусьев ходовых размеров. Сравнив расход материала, выбрать рациональное сечение.
См
По сортаменту пиломатериалов берем 28 см
см
По сортаменту пиломатериалов берем два бруса h = 15СМ
B = 13 см
см
Условие прочности по данным размерам обеспеченно.
Из данных сечений рационально выбрать сечение прямоугольного профиля, так как у него момент сопротивления с отдалением от нейтральной оси остается постоянным, а у круглого сечения он уменьшается.
Проверить прочность по нормальным напряжениям балки из сталефибробетона для схемы №2, сечение принять по рис. 1 по указанию преподавателя.
см
Условия прочности выполняются.
Проверка по второй теории прочности.
Условие прочности по второй теории прочности не выполняется.
Для схемы №3 подобрать по величине необходимого момента сопротивления соответствующий номер стальной двутавровой балки из таблиц сортамента прокатных или сварных балок.
По ГОСТ8239-89 выбираем двутавр №16
Номер |
Масса |
H |
B |
D |
T |
R |
R |
Площадь |
Справочные величины для осей | ||||||
балки |
1м, кг |
Мм |
Сечения |
X-x |
Y-y | ||||||||||
16 |
15,9 |
160 |
81 |
5,0 |
7,8 |
8,5 |
3,5 |
20,2 |
873 |
109 |
6,57 |
62,3 |
58,6 |
14,5 |
1,70 |
балка не догружена
Допустимо
Проверка касательных напряжений:
Условие прочности по касательным напряжениям удовлетворяется.
Построить эпюры и для опасного сечения
Для эпюры "" определить нормальные напряжения в пяти точках по высоте сечения.
, т. к. где статический момент полки.
Произвести проверку прочности по 3 и 4 теориям прочности.
По третьей теории прочности:
Условие прочности подтверждается.
По четвертой теории прочности:
Условие прочности подтверждается.
Проверка жесткости балки:
Сравнивая, жесткость в полете обеспечена.
Сравнивая, для консоли жесткость обеспечена.
По сортаменту окончательно выбираем двутавр №16
Похожие статьи
-
Проверка жесткости балки, Проверка прочности балки - Расчет технологической площадки
Проверка второго предельного состояния ведем путем определения прогиба балки от действия нормативных нагрузок при допущении упругой работы материала. Для...
-
Подбор сечений подкрановой и тормозной балок и проверка их прочности Расчетные нагрузки. Вертикальная расчетная нагрузка на одно колесо крана: , ....
-
Назначим ширину поясного листа b1 измененного сечения учитывая следующие условия: По ГОСТ 82-70* b1=18см Определяем момент инерции измененного сечения:...
-
Расчетные усилия в балке определяем с учетом их перераспределения вследствие пластических деформаций железобетона ? изгибающий момент в середине...
-
Проверка прочности Проверку прочности по нормальным напряжениям элементов, изгибаемых в одной из главных плоскостей, следует выполнять по формуле: , (22)...
-
Рисунок 11- Схема опорного сечения балки Сечение на первой промежуточной опоре при и отрицательном Отсюда находим о=0,03, т=0,985 Принимаем 3+3 стержня -...
-
Высота сечения подбираемой по опорному моменту при относительной высоте сжатой зоны бетона равной, т. к. на опоре момент определяем с учетом образования...
-
Расчет главной балки - Проектирование рабочей площадки производственного здания
Расчет главной балки выполняют как свободно опертой, несущей сосредоточенную нагрузку. При наличии на балке пяти и более сосредоточенных грузов расчет ее...
-
Прочность элемента по наклонному сечению на действие поперечной силы считается обеспеченной при отсутствии наклонных стержней, если соблюдается условие:,...
-
Поперечные ребра крепятся на болтах к ребрам жесткости главной балки. Применим высокопрочные болты диаметром 18 мм марки стали 40Х. Отверстия под болты...
-
Максимальный изгибающий момент в середине пролета панели покрытия составит: Проверяем устойчивость сжатой обшивки: Где Kpf - коэффициент продольного...
-
Проверка прочности настила: Где расчетное напряжение изгиба расчетный момент сопротивления поперечного сечения элемента; Где количество досок,...
-
В пролетах второстепенная балка армируется пространственными каркасами, состоящими из 2-х плоских каркасов. Рабочая (нижняя) продольная арматура: в...
-
Прочность подобранного сечения балки из высокопрочной стали проверяется по формуле: Проверка прочности главной балки на касательные напряжения проверяют...
-
Определение нагрузок и расчетных усилий Нормативная погонная нагрузка на балку: Расчетная погонная нагрузка на балку: Расчетный изгибающий момент в...
-
Подбор сечения главной балки Балки проектируют сварными из трех листов. I. Исходные данные: 1. Пролет балки L=18 м; 2. Шаг колонн l = 6 м; 3....
-
Мы рассмотрим два вида компоновки балочной клетки: простого и усложненного типа. После расчета настила, балки настила и вспомогательной балки обоих...
-
Расчет прокатных балок - Проектирование рабочей площадки производственного здания
Расчет балок настила и вспомогательных балок выполняется так же, как для однопролетных шарнирно опертых с равномерно распределенной нагрузкой. Шаг...
-
Верхний пояс работает одновременно на изгиб в вертикальной и горизонтальной плоскости. Проверим нормальные напряжения в верхнем поясе (точка А): , где...
-
Для обеспечения устойчивости стенки вдоль пролета балки к стенке привариваются поперечные двусторонние ребра жесткости. Условная гибкость стенки...
-
Определение нагрузок Предварительно назначаем размеры второстепенной балки: H = 35 см, b = 15 см. Ребро второстепенной балки монолитно связано с плитой и...
-
Изменение сечения главной балки выполняется за счет уменьшения ширины поясов в приопорных зонах. Соединения узких частей полок с широкими осуществляется...
-
Согласно СП 16.13330-2011 "Стальные конструкции", п. 8.2.1, значения касательных напряжений в изгибаемых элементах должны удовлетворять условию: , (10)...
-
Прочность бетонной полосы проверяем из условия: - прочность бетонной полосы обеспечена. На приопорных участках длиной устанавливаем в каждом ребре плиты...
-
Высоту сечения ригеля уточняем по пролетному наибольшему моменту. Определяем рабочую высоту сечения ригеля: Полная высота сечения: Принимаем, Для опорных...
-
Определение внутренних усилий колонны от расчетных нагрузок Расчет проводим в программном комплексе "RADUGA-BETA". Расчетная схема аналогична схеме...
-
Расчетная схема ригеля - однопролетная шарнирно опертая балка пролетом 4.73 М ? изгибающий момент в середине пролета от полной расчетной нагрузки:...
-
Расчетная схема. Нагрузки Второстепенная балка рассчитывается как многопролетная неразрезная балка таврового сечения. Конструктивная и расчетная схема...
-
Расчетные изгибающие моменты в сечениях плиты определяются с учетом перераспределения моментов за счет появления пластических деформаций. В среднем...
-
На средней опоре поперечная сила Q=310,67кН. Диаметр поперечных стержней устанавливаем из условия сварки их с продольной арматурой диаметром d=20 мм и...
-
Расчетная схема Рисунок 5-Конструктиная схема второстепенной балки Рисунок 6-Расчетная схема второстепенной балки Нагрузка - постоянная нагрузка...
-
Расчет ригеля по прочности при действии поперечных сил производится на основе модели наклонных сечений. Ригель опирается на колонну с помощью консолей,...
-
Компоновка сечения главной балки - Расчет технологической площадки
Компоновку составного сечения начинаем с установления высоты балки. Предварительно задаемся высотой балки. Определяем толщину стенки Tw по эмпирической...
-
Сбор нагрузок и статический расчет Балка настила воспринимает следующие нагрузки: Полезная pН=30 кПа; Собственный вес настила Собственный вес балки...
-
Проверка прочности подкрановой балки - Проектирование подкрановых конструкций
Определяются геометрические характеристики скомпонованного сечения подкрановой конструкции. Момент инерции сечения подкрановой балки относительно оси x-x...
-
Выбор сечения подкрановой балки по типовым проектам Подкрановые балки рассчитываются на два наиболее неблагоприятных по воздействию крана. При...
-
Расчетная схема Расчетная схема балки Б1 с эпюрами внутренних усилий представлена (на Рис. 6). Учитывая малую величину распределенной нагрузки от...
-
Рисунок 6.14 - Схема к расчету аванбека Расчеты аванбека по прогибам и усилиям производились с помощью ЭВМ по программе "MOVE" в проектном институте....
-
Поскольку после определения усилий в лишних связях статическая неопределимость заданной системы считается раскрытой, то эпюры Q , N можно построить...
-
Для удобства транспортировки главной балки на площадку делим ее на 2 отправочные марки. Расстояние от опоры до оси укрупнительного стыка главной балки X6...
Расчет статически определимых балок на прочность и жесткость