Сравнение вариантов, Расчет главной балки - Металлические конструкции
Полученные величины расхода стали на 1 мІ площади балочной клетки сведены в таблицу 3.3.1:
Таблица 3.3.1
Расход стали на элементы (кг/м) |
Вариант 1-нормальный тип БК |
Эскиз сечения элемента |
Вариант 2-усложненный тип БК |
Эскиз сечения элемента |
Металлический настил |
78,5 |
78,5 | ||
Балки |
45,66 |
42,4 | ||
Итого: |
124,16 |
120,9 |
Поскольку 1 вариант больше 2-го менее чем на 4%, применяем 1 вариант поскольку он наименее трудоемкий.
Расчет главной балки
Главные балки балочных клеток проектируют составными из листовой стали по ГОСТ 82-70*. Соединение листов осуществляется сваркой или заклепками. Большинство используемых составных балок - сварные, клепаные балки применяются в основном при тяжелой подвижной нагрузке, так как в этих условиях они значительно надежнее сварных. В обычных условиях сварные балки более экономичны.
Расчетная схема балки приведена на рис. 3.4.1.
Рис. 3.4. А). Расчетная схема главной балки. б). Сечение главной балки.
Расчет главной балки ведется по наиболее оптимальной нагрузке на 1 м2 перекрытия, высчитанной по двум схемам балочных клеток, наиболее оптимальной получилась балочная клетка нормального типа с шагом балок настила lБн=1м и нагрузкой g =124,16кг/м~=1,24кН/м
Определяем нормативную и расчетную нагрузки на балку:
Определяем расчетный изгибающий момент в середине пролета:
Определяем поперечную силу на опоре:
Главную балку рассчитываем с учетом развития пластических деформаций. Определяем требуемый момент сопротивления балки, принимая коэффициент с1=1,12:
Определяем оптимальную высоту балки по формуле:
При этом предварительно задаем высоту балки
принимаем tW=11 мм.
Полученная высота и толщина стенки находятся в пределах рекомендуемых таблицей 7.2. (3) Из условий обеспечения жесткости, определяем минимальную высоту балки:
Определяем минимальную высоту балки по формуле:
Строительную высоту балки определяем, исходя из максимально возможной заданной высоты перекрытия и его конструкции:
Так как hОпт>hMin<hMax можно принять hMin или заменить сталь на менее прочную Сравнивая полученные высоты, принимаем высоту балки
H =102.5 см.
Проверяем принятую толщину стенки:
По эмпирической формуле
Из условия работы стенки на срез
Сравнивая полученную расчетным путем толщину стенки с принятой, принимаем tW=11 мм и приходим к выводу, что она удовлетворяет условию прочности на действие касательных напряжений и не требует укрепления ее продольным ребром жесткости для обеспечения местной устойчивости.
Определяем условную гибкость стенки:
Условие выполнено.
Требуемая площадь сечения пояса:
Обычно ширина пояса принимается равной(1/3-1/5)h
Принимаем: см
Мм) толщина пояса см
Учитывая что
Значит: см
Для обеспечения устойчивости сжатого свеса пояса необходимо, чтобы соблюдалось условие:
См - это ширина свеса сжатого пояса.
-устойчивость сжатого свеса пояса обеспечена.
Проверка нормальных напряжений:
Определяем геометрические характеристики принятого сечения:
Момент инерции:
Момент сопротивления:
Проверяем нормальные напряжения в месте действия максимального изгибающего момента:
-условие не выполнено.
Принимаем:
Недонапряжения в балке:
Проверка и обеспечение местной устойчивости балки.
1. Местная устойчивость сжатого пояса балки считается обеспеченной, если соблюдается условие:
;
;
Проверка показала, что местная устойчивость пояса обеспечена.
2. Условная гибкость стенки:
Ребра жесткости не требуются.
Проверка жесткости:
Похожие статьи
-
Расчет главной балки - Конструирование и расчет узлов металлической сварочной конструкции
Главная балка воспринимает нагрузку от вспомогательных балок. Нагрузку можно считать равномерно-распределенной, так как число опирающихся по длине балки...
-
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....
-
Компоновка поперечного сечения главной балки с проверками местной устойчивости полки и стенки в области развития пластических деформаций Определяем...
-
Определение нагрузок и расчетных усилий Нормативная погонная нагрузка на балку: Расчетная погонная нагрузка на балку: Расчетный изгибающий момент в...
-
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...
-
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...
-
Расчет колонны, Расчет сплошностенчатой колонны - Металлические конструкции рабочей площадки
Расчет сплошностенчатой колонны Исходные данные: 1. Длина колонны L=9м, колонна защемлена внизу и шарнирно закреплена вверху; 2. Марка стали С 235,...
-
На вспомогательную балку передается временная нагрузка и масса настила. Расчетная схема балки представлена на рис. 4. Полная нормативная нагрузка на...
-
Для удобства транспортировки главной балки на площадку делим ее на 2 отправочные марки. Расстояние от опоры до оси укрупнительного стыка главной балки X6...
-
Расчет главной балки, Подбор сечения главной балки - Расчет технологической площадки
Проектирование балок составного сечения выполняем в два этапа: на первом этапе компонуем и подбираем сечения, а на втором - проверяем балку на прочность,...
-
Расчет траверсы, Расчет оголовка колонны - Металлические конструкции рабочей площадки
Рис. 9 Считаем в запас прочности, что усилие на плиту передается только через швы, прикрепляющие ствол колонны к траверсам, и не учитываем швы,...
-
Расчет несущего настила балочной клетки I. Исходные данные: 1. Нормативная равномерно распределенная временная нагрузка: pN = 22 кН/м2 = 0,0022 кН/см2;...
-
Расчет балочной клетки усложненного типа - Металлические конструкции
АБн=lМн=1000 мм AВб=3000 мм Расчет балки настила Балку рассчитываем как свободно опертую, загруженную равномерной нагрузкой. Пролет равен шагу...
-
1. Размеры в плане: 24х27 м. 2. Шаг колонн в продольном направлении: 9 м. 3. Шаг колонн в поперечном направлении: 12 м. 4. Нормативная полезная нагрузка:...
-
Определение нагрузок и расчетных усилий В курсовой работе балочной клетки рекомендуется запроектировать прокатные главные балки из двутавров с...
-
Проверим граничные условия, при которых общая устойчивость главной балки обеспечивается геометрией сечения и схемой раскрепления балки. Проверку...
-
Расчет монтажного стыка сварной балки - Металлические конструкции рабочей площадки
I. Исходные данные: 1. M = , Q = 0; сталь С 245, RY = 23 кН/см2; 2. Стык осуществляем высокопрочными болтами d = 24 мм из стали 40Х"селект", RBun = 110...
-
Подбор сечения подкрановой балки - Проектирование подкрановых конструкций
Проектируется подкрановая конструкция, включая сварную подкрановую балку симметричного двутаврового сечения и тормозную конструкцию, состоящую из листа...
-
В соответствии с п. 7.5 [1] необходимо проверить устойчивость стенки в зоне развития пластических деформаций. Должно выполняться условие: Где коэффициент...
-
Толщина стенки вычисляется исходя из трех условий: Прочности стенки на срез В опорном сечении По формуле: Местной устойчивости (без укрепления...
-
Назначим ширину поясного листа b1 измененного сечения учитывая следующие условия: По ГОСТ 82-70* b1=18см Определяем момент инерции измененного сечения:...
-
Расчет центрально-сжатой стойки - Конструирование и расчет узлов металлической сварочной конструкции
Длина стойки определяется по формуле: L =H-tН-h+0,5, (6.1) Где H=6,9 м=690 см; tН=8 мм=0,8 см; H=330 мм=33 см - высота вспомогательной балки; 0,5 м=50...
-
Определим нормативную погонную равномерно распределенную нагрузку на балку по формуле: Расчетная нагрузка на балку настила определяется по формуле:...
-
Определение эффективной ширины полки балки Эффективную ширину определяем по следующей формуле: ; Где b0 - ширина пояса В - коэффициент определяющийся в...
-
Расчет опорного ребра балки - Металлические конструкции рабочей площадки
Сталь С 245; RY = 24 кН/см2; RР = 36 кН/см2 - расчетное сопротивление на смятие. Рис. 5 Опорная реакция балки: КН Определяем площадь смятия торца ребра...
-
Расчет балки настила, Подбор сечения балки настила - Расчет технологической площадки
Подбор сечения балки настила Требуемый момент сопротивления сечения балки "нетто" для случая упругопластической работы при изгибе балки в одной из...
-
Подбор сечений подкрановой и тормозной балок и проверка их прочности Расчетные нагрузки. Вертикальная расчетная нагрузка на одно колесо крана: , ....
-
Для обеспечения устойчивости стенки вдоль пролета балки к стенке привариваются поперечные двусторонние ребра жесткости. Условная гибкость стенки...
-
Расчет настила - Конструирование и расчет узлов металлической сварочной конструкции
Настилы балочных клеток бывают весьма разнообразными в зависимости от назначения и конструктивного решения перекрытия. В качестве несущего настила чаще...
-
Расчетная схема. Нагрузки Второстепенная балка рассчитывается как многопролетная неразрезная балка таврового сечения. Конструктивная и расчетная схема...
-
Поперечные ребра крепятся на болтах к ребрам жесткости главной балки. Применим высокопрочные болты диаметром 18 мм марки стали 40Х. Отверстия под болты...
-
Опорный узел главной балки проектируем для варианта ножевого опирания через торцевую диафрагму. Ширину опорной диафрагмы принимаем равной bf1 = 250 мм....
-
Этот расчет выполнять не следует, т. к. в п. 5.5 принято этажное сопряжение (если hопт, следует принять этажное сопряжение. У нас >hопт=118 см.) Расчет...
-
Расчетные усилия в балке определяем с учетом их перераспределения вследствие пластических деформаций железобетона ? изгибающий момент в середине...
-
Панель перекрытия рассчитывают как балку, лежащую на двух опорах, загруженную равномерно распределенной нагрузкой (рис. 1). Рис. 1. Расчетная схема и...
-
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 -...
-
Проверка прочности сечений балки - Металлический мост
Произведем проверку прочности сечений пролетного строения на расчетные экстремальные усилия. Расчет по нормальным напряжениям состоит в проверке...
-
Сечение тавровое с полкой в сжатой зоне. Так как, условие выполняется, т. е. нижняя граница сжатой зоны располагается в пределах полки, Вычисляем: По...
-
Расчет дощато-клееной балки В качестве балки перекрытия принимаем дощато-клееную односкатную балку прямоугольного сечения пролетом L=12 м, имеющую уклон...
-
Прочность подобранного сечения балки из высокопрочной стали проверяется по формуле: Проверка прочности главной балки на касательные напряжения проверяют...
Сравнение вариантов, Расчет главной балки - Металлические конструкции