Проверочные расчёты элементов балочной клетки
Таблица 2 – Нагрузки на второстепенную балку, кПа.
Нормативная нагрузка: -собственный вес настила: -собственный вес балок: Изгибающий момент: Проверка прочности балки в упругой стадии: Прочность обеспечена. Относительный прогиб должен удовлетворять условию: где – суммарная погонная нагрузка, Жёсткость обеспечена. Проектирование главной балки
Определение нагрузок и расчётных усилий в балке
Рисунок 2.1 – расчетные усилия в главной балке Максимальные значения изгибающего момента и поперечной силы: Подбор сечения сварной балки. Проверка её прочности, жёсткости и устойчивости (общей и местной) Вычисляем минимальную высоту, м, главной балки из условия требуемой жёсткости: где – коэффициент условия работ (согласно таблице 6 [1] – величина, обратная предельному прогибу, для главных балок рабочих площадок . Определяем толщину стенки из условия её прочности на срез на опоре балки. За высоту главной балки принимаем полученное ранее значение для гладкого настила Тогда высота стенки определится как , а толщина стенки: Принимаем tw=6 мм по ГОСТ 19903-74 расчётное сопротивление стали срезу Из условия постановки только поперечных рёбер, толщина стенки составит: Окончательно принимаем увязанные с ГОСТ 19903-74 .
Оптимальная высота балки из условия минимума массы: где – коэффициент для балок переменного сечения по длине; – требуемый момент сопротивления для изгибающего момента в середине балки. Окончательно принимаем увязанные с ГОСТ 19903-74 размеры стенки. . Площадь сечения одного пояса: где Ширина пояса назначается в пределах Примем по ГОСТ 82-70 . Тогда толщина пояса: Примем (ГОСТ 82-70).Тогда Для обеспечения местной устойчивости сжатого пояса принятых стандартных размеров необходимо, чтобы где – расстояние от грани стенки до края поясного листа. Местная устойчивость обеспечена. По заданию длина пролёта балки 13 м. Поэтому необходимо уменьшить площадь поперечного сечения балки у опор, что позволит уменьшить массу балки. Определим ширину пояса в приопорной зоне.
Рисунок 2.2.1 –Изменение ширины пояса у опор балок Назначаем по ГОСТ 82-70. Тогда момент сопротивления изменённого сечения: где: Определим абсциссу из условия прочности: Принимаем Для уменьшения концентрации напряжений в широком листе устраивают срезки с уклонами не круче 1:5. Проверочные расчёты главной балки
Геометрические характеристики сечения в середине пролёта: Геометрические характеристики сечения на опоре: Проверка прочности и жёсткости балки Прочность балки по нормальным напряжениям в упругой стадии работы считается обеспеченной, если наибольшее напряжение в её среднем сечении не превышает расчётного сопротивления стали, то есть: Условие выполняется. Недонапряжение составляет 6,7% По касательным напряжениям проверяют сечение балки на опоре по формуле Условие выполняется. Помимо раздельных проверок прочности сечения балки по нормальным и касательным напряжениям стенку балки проверяют на совместное их действие по формуле:
Проверка приведенных напряжений в месте изменения сечения балки:
sloc=0, так как стенка балки под местной нагрузкой укреплена поперечным ребром жесткости. Условие выполняется.
Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|