Расчет стальной балочной клетки
Площадь поперечного сечения:
А = 2Аf + АW = 2× 1,8 × 36 + 1,0×124 = 253,6 см2
Вес погонного метра балки:
gг = gS Аy = 77 × 0,02536×1,03 = 2,01 кН/м,
где gS= 77 кН/м - удельный вес стали;
y = 1,03 - конструктивный коэффициент, учитывающий вес ребер жесткости и сварных швов.
Вес главной балки на участке между вспомогательными балками:
Gг = gг Lбн = 2,01 × 2,5 = 5,025 кН
Уточним нагрузки на балку, полученные в табл.5.
Нормативная Рn + Gn = 210,0 + 13,25 + 5,025 = 228,275 кН
Расчетная Р + G = 252 + 13,9 + 5,33 = 271,23 кН
Уточним усилия. Изгибающие моменты от нормативных и расчетных нагрузок
Мn max = 4,5(Gn +Pn )Lбн = 4,5×228,275×2,5 = 2568,09 кН×м
Мmax = 4,5(G+P)Lбн = 4,5×271,23×2,5 = 3051,4 кН×м
Перерезывающая сила на опоре
Qmax = 3(G+P)= 3×271,23 = 813,69 кН
Геометрические характеристики сечения балки
Момент инерции
Момент сопротивления
Найдем отношение площадей полки и стенки
Найдем коэффициент с= 1,118. Т.к. в балке имеется зона чистого изгиба, принимаем с1 = с1
m
=
0,5(1+с
) = 1,059
2.2.2. Проверка прочности главной балки
1) Нормальные напряжения
< Rg gс =379,5 МПа
Недонапряжение не должно превышать 5% : (379,5-357,6)100% /379,5 = 5,1%
2) Касательные напряжения (проверяются в месте крепления опорного ребра без учета работы на срез полок
RS gс = 0,58×345×1=200,1 МПа - проверка удовлетворяется
2.2.3. Проверка прогиба главной балки.
- условие жесткости балки удовлетворяется.
2.2.4. Определение типа сопряжения вспомогательной и главной балок.
Суммарная высота элементов перекрытия: настила, балки настила, вспомогательной и главной балок
Sh= tН + hбн + hв + hг = 6 + 100 + 392 + 1276 = 1774 мм
 |
= =1,8 м. Принимаем пониженное сопряжение вспомогательной и главной балок.
Изменение сечения главной балки.
С целью экономии материала уменьшаем сечение приопорного участка балки за счет уменьшения ширины поясов на участке балки от опоры до сечения, расположенного на расстоянии равном 1/6 пролета балки: 17,5/6 = 2,92 м. Ширина пояса балки b`fдолжна соответствовать ширине листа универсальной стали по сортаменту и быть не менее
b`f ³ 180мм, b`f ³ 0,1h; b`f ³ 0,5 bf ,
т.е., 0,1h=127,6 мм; 0,5 bf = 0,5×360 = 180 мм.
По сортаменту принимаем b`f= 200 мм.
Геометрические характеристики сечения балки на приопорных участках:
- площадь сечения
А¢ = 2А¢f + АW = 2×20×1,8+1,0×124 = 196 см2
- момент инерции
- момент сопротивления
- статический момент полки относительно оси Х-Х
S¢Х = tf bf(0,5hW + 0,5tf) = 1,8 × 20 × 0,5(124+1,8) = 2264,4 см3
Дополнительно
Естественно-научные концепции развития микроэлектронных и лазерных технологий
Электроника - наука о взаимодействии электронов
с электромагнитными полями и о методах создания электронных приборов и
устройств (вакуумных, газоразрядных, полупроводниковых), используемых для
передачи, обработки и хранения информации. Возникла она в начале ХХ века. На ее
основе были созданы элект ...
Планета солнечной системы Уран
Даже в XVIII в.
планетная система была известна только до Сатурна. Но уже тогда предполагали,
что Сатурном список планет не оканчивается, что существуют еще более далекие
планеты, которые невооруженным глазом увидеть нельзя. Это мнение блестяще
подтвердилось, когда в 1781 г. знаменитый английский ...