Подбор сечения балки настила

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 10Следующая ⇒

Сечения балок настила следует принимать прокатными. В качестве прокатных балок, работающих на изгиб применяются двутавры по ГОСТ8239-72 (таблица 3.1) или швеллеры по ГОСТ 8240-72 (таблица 3.2), причем рекомендуется использовать профили, имеющие минимальную толщину стенки (как наиболее экономичные).

Таблица 3.1 - Балки двутавровые (выборка из ГОСТ 8239-72 с изм.)

N - номер профиля; А - площадь сечения;

h - высота балки; G - масса 1 м в кг;

b_f - ширина полки; I - момент инерции;

t_f - толщина полки; W - момент сопротивления;

t_w - толщина стенки; S - статический момент полусечения.

i - радиус инерции;

Требуемый момент сопротивления сечения балки «нетто» для случая упругопластической работы при изгибе балки в одной из главных плоскостей можно определить по формуле [4]

, (3.1)

где - коэффициент, учитывающий развитие пластических деформаций по сечению; предварительно принимают [1];

- расчетное сопротивление материала; принимается по [1] в зависимости от марки стали (таблицы 2.5 и 2.6);

- коэффициент условий работы, [4]

Максимальный изгибающий момент M находим по формуле:

. (3.2)

Наибольшая поперечная сила определяется по формуле:

(3.3)

Расчетная схема представлена на рисунке 3.1.

Таблица 3.2 - Швеллеры (выборка из ГОСТ 8240-72 с изм.)

N - номер профиля; G - масса 1 м в кг;

h - высота балки; I - момент инерции;

b_f - ширина полки; W - момент сопротивления;

t_w - толщина стенки; S - статический момент полусечения;

А - площадь сечения; i - радиус инерции;

z₀ -расстояние от оси y - y до наружной грани стенки.

Расчетная погонная нагрузка на балку [1]

, (3.4)

где - коэффициент надежности по нагрузке для равномерно распределенной нагрузки [5]; принимается равным: 1,2 - при полном нормативном значении 2,0 кПа и более; 1,3 - при полном нормативном значении менее 2,0 кПа;

- коэффициент надежности по нагрузке [4]; для металлических конструкций принимается равным 1,05;

Рисунок 3.1 - К расчету балки настила

- собственный вес 1 м балки; обычно предварительно назначают 300 - 500 Н/м²) [2].

В сортаменте [2] или по таблицам 3.1 - 3.2 находят соответствующий номер профиля прокатного двутавра или швеллера.

В зависимости от соотношения площадей пояса и стенки балки

, (3.5)

где и - ширина и толщина пояса выбранного двутавра;

- толщина стенки двутавра;

- высота двутавра;

= с, принимаются по [4]

Проверка несущей способности балки

А. Проверка прочности балки

Проверку на прочность выполняют по следующим формулам /1/:

в сечениях с

; (3.6)

в сечениях с

. (3.7)

где - наибольшая поперечная сила на опоре;

и - статический момент и момент инерции сечения;

- толщина стенки балки;

- расчетное сопротивление стали сдвигу; определяется по формуле [4]

, (3.8)

где - предел текучести стали, принимаемый равным значению предела текучести по государственным стандартам и техническим условиям на сталь; принимается по таблице 2.6;

- коэффициент надежности по материалу проката [4].

При сопряжении балок в одном уровне балки настила прикрепляются к поперечным ребрам жесткости главных балок болтами, что несколько ослабляет сечение стенки. В этом случае значение касательного напряжения, определенное по формуле (3.9), следует умножать на коэффициент , вычисляемый по формуле [1]

, (3.9)

где - шаг отверстий;

- диаметр отверстия.

Таблица 3.4 - Значения коэффициента надежности по материалу

Государственный стандарт или технические условия на прокат
ГОСТ27772-88, ТУ 14-1-3023-80	1,025
ГОСТ27772-88 (стали С590, С590К), ГОСТ380-88** (для круга и квадрата размерами, отсутствующими в ТУ 14-1-3023-80), ГОСТ19281-89, ГОСТ10705-80*, ГОСТ10706-76*, ГОСТ19281-89 [для круга и квадрата с пределом текучести до 380 МПа], ТУ14-1-1308-75 (сталь 14Г2АФ)	1,05
ГОСТ19281-89 [для круга и квадрата с пределом текучести свыше 380 МПа и размерами, отсутствующими в ТУ 14-1-3023-80], ГОСТ8731-87, ТУ 14-3-567-76	1,1
ГОСТ8731-87, ТУ 14-3-829-79, ТУ 14-3-567-76, ТУ 14-1-1308-75, ТУ 14-1-1772-76	1,15

Познавательные статьи:



Психологические особенности спортивного соревнования

Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации

Занятость населения и рынок труда

Социальный статус семьи и её типология