TechStandard

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

Ранее была найдена наибольшая строительная высота перекрытия hc,max

= =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

Автоматизированное проектирование станочной оснастки
1.1. СТАНОЧНЫЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ . КЛАССИФИКАЦИЯ , ВИДЫ . 1.1.1. Станочные приспособления . Основную группу технологической оснастки составляют приспособления механосборочного производства. Приспособлениями в машиностроении называют вспомогательные устройства к технологич ...

Конструкции и технология изготовления электротехнических изделий
Настоящее методическое пособие предназначено для студентов Института Электротехники, выполняющих курсовые и дипломный проекты (КП и ДП), и призвано оказать им помощь по выполнению конструкторско-технологической части проектов. В связи с введением Единой системы конструкторской документации (ЕСК ...