Проверка принятого прокатного профиля

 

Проверки принятого сечения балки следует выполнять:

· по уточненным нагрузкам, определенным с учетом дополнительной нагрузки от собственного веса балки;

· по расчетному сопротивлению стали, определенному в зависимости от фактической толщины проката, равной толщине полки балки;

· по фактическим статическим характеристикам поперечного сечения балки.

Усилия, уточненные с учетом действия дополнительной нагрузки от собственного веса балки (в размерности кН× м, кН):

- изгибающий момент нормативный

M^н₁= M ^н + g ^с.в l ² / 8 (5.9)

-изгибающий момент расчетный

M₁= M + 1.05 g ^с.в l ² / 8 (5.10)

-поперечная сила

Q₁ = Q + g ^с.в l / 2 (5.11)

 

Проверка нормальных напряжений

При расчете в упругой стадии

Максимальная величина нормальных напряжений, действующих в середине пролета

s = М₁ / W £ R_ygc (5.12)

При ограниченном развитии пластических деформаций

Максимальная величина нормальных напряжений, действующих в середине пролета

s = М₁ / С₁ W £ R_yg_c (5.13)

где С₁ = С при t < = 0. 5 R_{s .} и С₁ = 1.05 b С при 0. 5 R_s < t < = 0. 9 R_{s .}

t = Q₂ / (h – 2 t_f) t _w (5.14)

Q₂ – поперечная сила, определенная в том же сечении, где действует изгибающий момент M₁

(5.15)

С – коэффициент, который может быть определен путем линейной интерполяции значений, заданных в таблице 3,

при A_f/А_w = b_f t_f / (A - 2 b_f t_f) (5.16)

или может быть вычислен по формуле

C = 0.04576 / (A_f/А_w) + 1.0185 (5.17)

Таблица 3

 

Af/Аw	0, 25	0, 5	1, 0	2, 0
С	1, 19	1, 12	1, 07	1, 04

 

Проверка касательных напряжений

Касательные напряжения следует определять и проверять в опорном сечении:

t = a Q₁ / (h – 2 t_f) t _w £ 0, 58R_yg_c (5.18)

где Q₁ – опорная реакция балки, определенная по формуле (5.11);

a - коэффициент, учитывающий ослабление стенки отверстиями (например, для болтов)

a = a / (a - d), (5.19)

где a – шаг отверстий, d – диаметр отверстий.

Проверка жесткости

 

Проверка жесткости балки производится по формуле:

f /l = 5 /48 (M ^н₁ l /E J_x) < = 1/ n ₀ (5.20)

При неудовлетворительном результате любой из проверок, необходимо принять двутавр следующего по сортаменту номера, уточнить величины действующих усилий по формулам (5.9)¸ (5.11) и вновь выполнить проверки прочности и жесткости. В том случае, если сечение вспомогательной балки не может быть подобрано из двутавров обычного сортамента, следует использовать двутавры с параллельными гранями полок типов Б и Ш по ГОСТ 26020 – 83 или составные сварные.

Проверка местной устойчивости полки и стенки балки настила не производится, так как она обеспечена при принятых геометрических размерах элементов прокатных профилей. Общая устойчивость балок настила обеспечена за счет их связи со сплошным жестким настилом. В том случае, если нагрузка на вспомогательные балки передается как сосредоточенная (через балки настила), проверка общей устойчивости вспомогательных балок производится по рекомендациям раздела.

5.4. Выбор оптимального варианта

После выбора вариантов компоновки балочной клетки, подбора сечения балок настила и (для усложненного варианта) вспомогательных балок производится сравнение вариантов по расходу материалов, стоимости и количеству элементов, результаты которого заносятся в таблице 1 Приложения 3. В качестве определяющего показателя при выборе оптимального варианта принимается расход стали (кг/м²) или стоимость материала конструкций (руб./м²), при определении которой можно использовать данные таблицы 2 Приложения 3. В том случае, если расход стали или стоимость по вариантам отличаются менее чем на 5 %, в качестве оптимального варианта принимается вариант с меньшим количеством монтажных элементов.

Выявленный на основании сравнения вариантов оптимальный вариант принимается к дальнейшей разработке.

 

Расчет главной балки при усложненном типе балочной клетки

 

Главная балка проектируется составного сварного симметричного двутаврового сечения.

Определение нормативных и расчетных нагрузок

При действии на балку более 4-х сосредоточенных сил, нагрузка принимается равномерно-распределенной. Выделим две составляющие этой нагрузки:

- составляющая, вызванная действием временной нагрузки

q ^н_вр = b p^н (6.1)

q _вр = b p^н g _{f v} (6.2)

- составляющая, вызванная действием постоянной нагрузки (собственный вес конструкций)

q ^н_пост = b( g^н_н + g^н_бн + g^н_вб ) (6.3)

q_пост = b[ g^н_н g_fg + a( g^н_бн + g^н_вб )] (6.4)

где b - шаг главных балок (м), принимается по заданию на проектирование, a =1, 02– 1, 05 – коэффициент, учитывающий собственную массу балки.

g^н_бн = g^св_бн / a,

где g^н_бн - нормативная нагрузка от собственного веса балок настила, кН/м²;

g^св_бн -линейная плотность балок настила по сортаменту, кг/п.м.

g^н_вб = g^св_вб / b₁ - нормативная нагрузка от собственного веса балок настила и вспомогательных балок (кН/м²)

g^н_вб - нормативная нагрузка от собственного веса вспомогательных балок, определяется аналогично нагрузке от балок настила, кН/м².

В том случае, если количество сосредоточенных сил, действующих на главную балку, меньше или равно четырем, нагрузками будут являться опорные реакции балок настила (при нормальном типе балочной клетки), либо опорные реакции вспомогательных балок (при усложненном типе балочной клетки).

Определение усилий

Усилия, действующие в характерных сечениях главной балки и необходимые для дальнейших расчетов, определяются в зависимости от принятой расчетной схемы.

В однопролетной разрезной балке при действии равномерно-распределенной нагрузки максимальный изгибающий момент, действующий в середине пролета

M = (q _вр + q_пост ) L²/8 (6.5)

M^н = (q^н_вр + q^н_пост ) L²/8 (6.6)

Максимальная величина поперечной силы (она же – опорная реакция)

Q = (q _вр + q_пост ) L /2 (6.7)

В двухконсольной балке при действии равномерно-распределенной нагрузки максимальный пролетный изгибающий момент

M_пр = (q _вр + q_пост ) L_пр ²/8 - q_пост L_к ²/2 (6.8)

M^н_пр = (q^н_вр + q^н_пост ) L_пр ²/8 – q^н_пост L_к ²/2 (6.9)

- максимальный опорный момент

M_к = (q _вр + q_пост ) L_к ²/2 (6.10)

Поперечная сила, действующая в опорном сечении со стороны консоли

Q_к = (q _вр + q_пост ) L_к /2 (6.11)

- в опорном сечении со стороны пролета

Q_пр =(q _вр + q_пост ) L_пр /2 (6.12)

⇐ Предыдущая123456789Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. I. Проверка рубежного уровня знаний по вопросам раздела.
2. III. Актуализация знаний. Проверка работы над проектом
3. V. Представление и проверка контрольной работы
4. V. ПРОВЕРКА ВЫПОЛНЕНИЯ КОМАНД: ИСПОЛНЕНИЕ И КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ
5. А.2.1 Проверка огнетушащей способности на защищаемой площади
6. Автоматизированная проверка на коллизии
7. Автоматическая проверка правописания
8. Аудиторская проверка организации системы бухгалтерского учета и отчетности и соблюдения принципа непрерывности деятельности
9. Б. Проверка трещиностойкости плиты
10. Взаимная проверка подлинности пользователей. Механизм запроса-ответа.
11. Внеочередная проверка знаний. Условия для проведения внеочередной проверки знаний.
12. Выбор грузового крюка и проверка его на прочность